0.050 M NaOH 10.0 mL 0.0250 M C6H5COOH 40.0 mL

0.050 M NaOH 10.0 mL 0.0250 M C6H5COOH 40.0 mL

 

 

Calculate the pH in the solution formed by adding

10.0 mL of 0.050 M NaOH to 40.0 mL of 0.0250 M benzoic acid

(C6H5COOH, Ka = 6.3×10^(-5)).

 

 

 

각 반응물의 몰수를 계산하면,

(0.050 mol/L) (10.0/1000 L) = 0.0005 mol NaOH (강염기)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )

 

(0.0250) (40.0/1000) = 0.001 mol C6H5COOH (약산)

 

 

 

“약산의 몰수 > 강염기의 몰수” 이므로,

당량점 이전.

 

 

 

산-염기 반응식

C6H5COOH + NaOH → C6H5COONa + H2O

또는

C6H5COOH + OH^- → C6H5COO^- + H2O

 

 

 

약산에 강염기를 가하면,

가한 강염기의 몰수만큼,

약산(C6H5COOH)의 몰수는 감소(소모)되고,

짝염기(C6H5COO^-)의 몰수는 증가(생성)된다.

 

 

 

> 남은 약산의 몰수 = 0.001 – 0.0005 = 0.0005 mol

> 생성된 짝염기의 몰수 = 0.0005 mol

 

 

 

약산-강염기 적정 중(당량점 이전)에는

약산과 짝염기가 동시에 존재하므로,

완충 용액이 형성된다.

---> 완충 용액의 pH는 Henderson-Hasselbalch식으로 계산.

 

 

 

Henderson-Hasselbalch 일반식

pH = pKa + log([짝염기]/[약산])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

= –log(6.3×10^(-5)) + log(0.0005 / 0.0005)

= 4.20

 

 

 

답: pH = 4.20

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/19170 ]

0.40 M HA 80.0 mL + 0.30 M NaOH 30.0 mL 용액의 pH

 

 

 

[키워드] 벤조산 + NaOH 적정 기준