pH 7 염소 이온 71 mg/L [HOCl]/[Cl2] 비

pH 7 염소 이온 71 mg/L [HOCl]/[Cl2] 비

 

 

염소 가스를 물에 녹여 pH가 7이고

염소 이온의 농도가 71 mg/L이면

자유 염소와 차아염소산간의 비([HOCl]/[Cl2])는?

(단, 차아염소산은 해리되지 않는 것으로 가정,

전리상수 값 4.5×10^(-4) mol/L (25℃))

① 3.57×10^7

② 3.57×10^6

③ 2.57×10^7

④ 2.25×10^6

 

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Cl의 몰질량 = 35.45 ≒ 35.5 g/mol 이므로,

염소 이온의 몰농도를 계산하면,

(71 mg/L) (1 g / 1000 mg) (1 mol / 35.5 g)

= 0.002 mol/L

= 0.002 M Cl^-

 

 

 

분자 반응식

Cl2 + H2O → HOCl + HCl

( 참고 https://ywpop.tistory.com/6077 )

 

 

 

완전 이온 반응식

Cl2 + H2O → HOCl + H^+ + Cl^-

( 단, HOCl은 해리되지 않는 것으로 가정 )

 

 

 

완전 이온 반응식의 평형 상수식

K = [HOCl] [H^+] [Cl^-] / [Cl2]

 

 

 

pH = –log[H^+] = 7 이므로,

[H^+] = 10^(-7) M

 

 

 

[HOCl] / [Cl2] = K / [H^+] [Cl^-]

= (4.5×10^(-4)) / (10^(-7) × 0.002)

= 2.25×10^6

 

 

 

답: ④ 2.25×10^6

 

 

 

 

[키워드] 자유 염소와 차아염소산간의 비 기준문서