산-염기 중화 적정 실험결과로부터 시료 용액의 농도 결정

산-염기 중화 적정 실험결과로부터 시료 용액의 농도 결정

 

 

시료인 황산 용액 50 mL를 중화하는데 표준용액인 0.15 M NaOH 용액 42 mL가 소모되었다. 황산 용액의 몰농도는?

 

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시료 용액의 농도는 MV = M’V’ 공식으로 계산 가능합니다.

(H+ 이온의 몰수 = OH- 이온의 몰수)

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

 

? * 50 mL = 0.15 M * 42 mL

? = 0.15 * 42 / 50 = 0.126 M

 

만약 산이 HCl과 같이 이온화되면 H+ 이온을 1개 내놓는 산이라면,

시료 용액의 농도는 바로 0.126 M이 됩니다.

그러나 황산(H2SO4)은 이온화되면 H+ 이온을 2개 내놓는 산이기 때문에,

황산 용액의 몰농도는 0.126 / 2 = 0.063 M이 됩니다.

 

 

보충설명하면,

0.15 M NaOH 용액 42 mL에 들어있는 OH- 이온의 몰수는

(0.15 mol/L) * 0.042 L = 0.0063 mol OH-

 

시료가 중화되려면, H+ 이온의 몰수도 0.0063 mol만큼 있어야 됩니다.

H+(aq) + OH-(aq) → H2O(l)

(H+ : OH- = 1 : 1 반응 비)

 

따라서 산의 농도 * 부피 = 0.0063 mol이므로,

? * 0.050 L = 0.0063 mol

? = 0.0063 mol / 0.050 L = 0.126 M

 

그러나 황산은 이온화되면 H+ 이온을 2개 내놓는 산이기 때문에,

H2SO4(aq) → 2H+(aq) + SO4^2-(aq)

(H2SO4 : H+ = 1 : 2 반응 비)

황산 용액의 몰농도는 0.126 / 2 = 0.063 M이 됩니다.

 

 

[키워드] 2가산