수산화나트륨(NaOH)으로 pH 7.5 용액 만들기

수산화나트륨(NaOH)으로 pH 7.5 용액 만들기

 

 

강염기를 가지고 pH 7.5 용액을 만들기는 어려울 것 같습니다만...

일단 설명을 하겠습니다.

 

 

pH + pOH = 14

pOH = 14 – pH = 14 – 7.5 = 6.5

pOH = -log[OH-] = 6.5

[OH-] = 10^-6.5 M = 3.16×10^-7 M

 

OH- 이온의 몰농도가 3.16×10^-7 M인 용액의 pH는 7.5입니다.

 

수산화나트륨은 이온화되면 OH- 이온을 1개 내놓기 때문에,

OH- 이온의 농도와 수산화나트륨의 농도는 같습니다.

따라서 3.16×10^-7 M 수산화나트륨 용액을 만들면 됩니다.

 

3.16×10^-7 M 수산화나트륨 용액이란

3.16×10^-7 M = 3.16×10^-7 mol/L

용액 1 L에 용질인 수산화나트륨이 3.16×10^-7 mol 용해되어있는 용액이므로,

3.16×10^-7 mol을 질량으로 환산해서 용해시키면 됩니다.

 

수산화나트륨의 몰질량 = 40 g/mol

3.16×10^-7 mol × (40 g/mol) = 1.264×10^-5 g

 

따라서 수산화나트륨 1.264×10^-5 g을 1 L 용량 플라스크에 넣고,

표시선까지 증류수로 채우면, 3.16×10^-7 M 수산화나트륨 용액 1 L가 되며,

이 용액의 pH는 7.5가 됩니다.

 

 

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다시 생각해보니 진한 용액을 만든 다음에 묽히면 될 것 같습니다.

수산화나트륨 0.004 g을 1 L 용량 플라스크에 넣고,

표시선까지 증류수로 채우면, 0.0001 M 수산화나트륨 용액이 됩니다.

 

묽힘법칙을 사용해서 3.16×10^-7 M 수산화나트륨 용액 1 L 제조에 필요한 양을 계산하면,

( 묽힘법칙 설명 http://ywpop.tistory.com/2859 )

MV = M’V’

0.0001 M × ? = 3.16×10^-7 M × 1000 mL

? = 3.16 mL

 

0.0001 M 수산화나트륨 3.16 mL를 1 L 용량 플라스크에 넣고

표시선까지 증류수로 채우면, 3.16×10^-7 M 수산화나트륨 용액 1 L가 되며,

이 용액의 pH는 7.5가 됩니다.