0.20 M NaHCO3 0.10 M Na2CO3 buffer pH

0.20 M NaHCO3 0.10 M Na2CO3 buffer pH

 

 

[1] Henderson-Hasselbalch 식을 사용하여

같은 부피의 0.20 M NaHCO3와 0.10 M Na2CO3 용액을 섞어 만든

완충 용액의 pH를 구하시오. (단, NaHCO3의 Ka = 5.6×10^-11)

 

 

Use the Henderson-Hasselbalch equation

to calculate the pH of a buffer solution prepared by

mixing equal volumes of 0.20 M NaHCO3 and 0.10 M Na2CO3.

 

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Henderson-Hasselbalch 식

pH = pKa + log([짝염기]/[약산])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

 

 

 

 

 

답: pH = 9.95

 

 

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[2] What is the pH of a solution prepared by

dissolving 15.0 g of NaHCO3 and 15.0 g of Na2CO3

in enough water to make a 0.250 L solution? (Ka = 5.6×10^-11)

 

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NaHCO3의 몰수와 몰농도를 계산하면,

NaHCO3의 mol수 = 15.0 g / (84.01 g/mol) = 0.17855 mol

[NaHCO3] = 0.17855 mol / 0.250 L = 0.714 M

 

 

 

NaHCO3는 가용성염(= 강전해질) 이므로,

NaHCO3(aq) → Na^+(aq) + HCO3^-(aq)

[NaHCO3] = [HCO3^-] = 0.714 M

 

 

 

Na2CO3의 몰수와 몰농도를 계산하면,

Na2CO3의 mol수 = 15.0 g / (105.99 g/mol) = 0.14152 mol

[Na2CO3] = 0.14152 mol / 0.250 L = 0.566 M

 

 

 

Na2CO3는 가용성염(= 강전해질) 이므로,

Na2CO3(aq) → 2Na^+(aq) + CO3^2-(aq)

[Na2CO3] = [CO3^2-] = 0.566 M

 

 

 

Henderson–Hasselbalch equation

 

 

 

 

몰농도 대신 몰수를 대입해서 계산해도 된다. (권장)

pH = pKa + log([짝염기]/[약산])

= –log(5.6×10^(-11)) + log(0.14152 / 0.17855)

= 10.151

( 참고 https://ywpop.tistory.com/19708 )

 

 

 

 

또는 ICE 도표와 평형상수 식으로 계산하면,

 

 

 

 

Because (0.714 × 5% = 0.0357) > (7.1×10^-11),

0.714-x ≒ 0.714 is a valid assumption.

( 5% 검증 통과. )

 

 

 

pH = –log[H^+]

= –log(7.1×10^-11) = 10.15

 

 

 

답: pH = 10.15

 

 

 

 

[키워드] NaHCO3의 이온화, Na2CO3의 이온화, 탄산염 완충용액 기준문서, 탄산염 완충용액의 pH 기준문서, HCO3^- 완충용액 기준문서, HCO3^- 완충용액의 pH 기준문서, 0.20 M NaHCO3 1 L + 0.10 M Na2CO3 1 L 완충 용액의 pH, 탄산염 완충용액의 pH 사전