0.1 M NH3 용액의 pH. ICE 도표로 계산 ★

0.1 M NH3 용액의 pH. ICE 도표로 계산

0.1 M 암모니아 용액의 pH

 

 

0.1 M 암모니아 용액의 pH는 얼마인가?

단, Ka = 5.70×10^(-10)

 

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Kb값 대신 Ka값이 주어졌기에,

먼저 Kb값을 구해야 한다.

 

Kb값은 다음 관계식으로부터 구할 수 있다.

Kw = Ka × Kb

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2937 )

 

Kb = Kw / Ka

= (10^(-14)) / (5.70×10^(-10))

= 1.75×10^(-5)

 

 

 

암모니아는 물에서 다음과 같이 이온화된다.

NH3(aq) + H2O(l) ⇌ NH4^+(aq) + OH^-(aq)

 

 

 

이 평형 반응을 ICE(초기-변화-평형) 도표로 나타내면,

( 용매인 물은 생략. )

 

	NH3(aq)	⇌	NH4^+(aq)	+	OH^-(aq)
초기(M):	0.1		0		0
변화(M):	–x		+x		+x
평형(M):	0.1–x		x		x

 

 

 

이 평형 반응을 염기 이온화 상수, Kb로 나타내면,

Kb = [NH4^+] [OH^-] / [NH3]

= (x) (x) / (0.1–x) = 1.75×10^(-5)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4294 )

 

 

 

암모니아는 약염기이므로,

평형에서 OH^- 농도인 x 값이 매우 작다고 가정하면,

0.1–x ≒ 0.1 로 근사적으로 처리할 수 있다.

 

 

 

(x) (x) / (0.1) = 1.75×10^(-5)

 

x = [(1.75×10^(-5)) (0.1)]^(1/2)

= 0.00132 M OH^-

 

 

 

pOH = –log[OH^-]

= –log(0.00132) = 2.88

 

pH + pOH = 14 이므로,

pH = 14 – pOH = 11.12

 

 

 

답: pH = 11.12

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/8304 ] 0.1 M NH3 용액의 pH

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/23831 ] 약염기 용액의 pH 계산 공식

 

 

 

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