CaCl2 수용액의 pH(산도)는 산성

CaCl2 수용액의 pH(산도)는 산성

 

 

염화칼슘 수용액은 산성인가요? 염기성인가요?

 

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[참고] 산성염 염기성염 중성염

[ https://ywpop.tistory.com/4300 ]

 

[참고] 강산 강염기

[ https://ywpop.blogspot.com/2023/10/blog-post_21.html ]

 

 

 

Ca는 강염기인 Ca(OH)2의 양이온이고,

Cl은 강산인 HCl의 음이온이므로,

CaCl2는 중성염이다.

---> 염화칼슘 수용액은 중성이다.

---> 이것이 일반적인, 보편적인 생각이다.

 

 

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[참고] 염화칼슘 수용액은 산성이라고

주장하는 사람들의 생각

 

 

염화칼슘은 강전해질, 가용성염이므로,

물에서 다음과 같이 거의 전부 이온화된다.

CaCl2(s) + H2O(l) → Ca^2+(aq) + 2Cl^-(aq)

 

 

물은 약전해질이므로,

극히 일부가 다음과 같이 이온화된다.

H2O(l) ⇌ H^+(aq) + OH^-(aq)

 

 

Ca^2+(aq) 중 극히 일부는 OH^-(aq)와 회합(결합)하고,

Cl^-(aq) 중 극히 일부는 H^+(aq)와 회합(결합)할 수 있다.

 

 

그러나

Cl^-(aq)와 H^+(aq)의 회합은 약하고,

(∵ HCl = 강산)

 

Ca^2+(aq)와 OH^-(aq)의 회합은 강하기 때문에,

(∵ Ca(OH)2 = 약염기 또는 난용성염)

 

수용액 중 H^+(aq)의 농도가 약간 증가한다.

 

 

이 때문에

염화칼슘 수용액의 pH는 7보다 약간 낮다.

---> 염화칼슘 수용액은 산성이다.

 

 

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[참고] Ca(OH)2 = 약염기?

 

몇 가지 난용성염의 Ksp 값과

Ca(OH)2의 Ksp 값을 비교해 보자.

> CaSO4의 Ksp = 4.93×10^(-5)

> PbCl2의 Ksp = 1.70×10^(-5)

> Ca(OH)2의 Ksp = 5.02×10^(-6)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/9909 )

 

---> Ca(OH)2의 물에 대한 용해도는

난용성염인 CaSO4, PbCl2 보다 더 낮다.

 

 

Ca(OH)2를 약염기라 하는 이유는

Al(OH)3를 약염기라 하는 이유와 같다.

> Al(OH)3의 Ksp = 3×10^(-34)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/15335 )

 

 

그러나 Ca(OH)2의 Ksp 값은

Al(OH)3만큼 엄청나게 작지 않기 때문에,

0.1 M 이하 묽은 용액에서는 완전히 해리된다고 간주한다.

즉, 묽은 용액에서 Ca(OH)2는 강염기로 간주한다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/10085 )

 

 

이 말은 반대로,

가령 0.5 M 또는 이 이상의 진한 농도에서는

Ca(OH)2를 약염기로 간주하겠다는 뜻도 된다.

이 때문에 Ca(OH)2를 약염기라고 하는 것이다.

 

Ca^2+(aq) + 2OH^-(aq) → Ca(OH)2(s)

 

 

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Q. If you start with pure water, and dissolve pure calcium chloride in it,

is the pH of the water/solution changed?

 

 

A. Yes, the pH will change because calcium is a lewis acid.

It forms calcium hydroxide and liberates the hydrogen ion

causing the pH to become lower.

 

Ca^2+(aq) + 2OH^-(aq) → Ca(OH)2(s)

 

 

 

 

[키워드] CaCl2 acid or base 기준