완충용액의 pH. CH3COOH-CH3COONa

완충용액의 pH. CH3COOH-CH3COONa

 

 

0.10 mol/L의 HCl 용액 200 mL에 6.8 g NaAc*3H2O (Ac는 아세트산 이온) 고체를 넣습니다. 그럼 용해 후 용액의 pH는 얼마입니까? (고체로 인한 부피변화는 고려하지 않는다.)

 

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0.10 mol/L의 HCl 용액 200 mL에 들어있는 HCl의 몰수

= (0.10 mol/L) * 0.2 L = 0.020 mol

 

 

NaAc*3H2O 6.8 g의 몰수

= 6.8 g / (136.08 g/mol) = 0.050 mol

 

 

염산과 아세트산나트륨의 반응

HCl + CH3COONa → CH3COOH + NaCl

 

HCl : CH3COONa = 1 : 1 반응하므로,

남아있는 NaAc의 몰수

= 0.050 - 0.020 = 0.030 mol

 

 

또한 이 반응 결과, CH3COOH이 0.020 mol만큼 생성되므로,

CH3COOH-CH3COONa 완충용액이 만들어진다.

 

 

따라서 용액의 pH는 Henderson-Hasselbalch 식으로 계산한다.

( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/1926 )

 

 

CH3COOH의 pKa = 4.74

 

 

pH = pKa + log{[짝염기] / [약산]}

= 4.74 + log(0.030 / 0.020) = 4.9161

≒ 4.92