Henderson-Hasselbalch식 문제: morpholine, HBr

Henderson-Hasselbalch식 문제: morpholine, HBr

 

 

How many milliliters of 0.113 M HBr should be added to 52.2 mL of 0.0134 M morpholine(B) to give a pH of 8.00?

(Hint: BH+ ⇄ B + H+, pKa = 8.49)

 

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이 문제에서 사용할 Henderson-Hasselbalch식은 다음과 같습니다.

pH = pKa + log {[B]/[BH+]}

 

이 식에 사용될 BH+는 morpholine(B)을 HBr과 반응시켜 얻습니다.

먼저 반응시킬 morpholine의 mol수를 구하면,

(0.0522 L) × (0.0134 mol/L) = 6.995×10^-4 mol B

 

반응 도표를 작성하면,

	B	+	HBr	→	BH+	+	Br-
초기:	6.995×10^-4		x		0		0
변화:	-x		-x		+x		+x
평형:	(6.995×10^-4)-x				x

 

 

평형의 값을 Henderson-Hasselbalch식에 대입하여, x 값을 구합니다.

 

8.00 = 8.49 + log {(6.995×10^-4)-x / x}

-0.49 = log {(6.995×10^-4)-x / x}

10^-0.49 = (6.995×10^-4)-x / x

0.324 = (6.995×10^-4)-x / x

0.324x = (6.995×10^-4) - x

0.324x + x = 6.995×10^-4

1.324x = 6.995×10^-4

x = 5.28×10^-4 mol

 

이 값은 HBr의 mol수이므로, 첨가해야 하는 0.113 M HBr의 부피는

(5.28×10^-4 mol) / (0.113 mol/L) = 4.67×10^-3 L = 4.67 mL

 

 

Henderson-Hasselbalch식 문제_morpholine, HBr.hwp