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약산 HA 산 해리 상수(Ka) 25℃ 1×10^(-5) pH 6
어떤 약산 HA의 산 해리 상수(Ka)가 25℃에서 1×10^(-5) 일 때,
다음 중 pH가 6에 가장 가까운 용액은?
(단, 용액의 온도는 25℃로 일정하다.)
① HA가 1 % 해리된 용액
② HA가 9 % 해리된 용액
③ HA가 50 % 해리된 용액
④ HA가 91 % 해리된 용액
⑤ HA가 99 % 해리된 용액
pH = –log[H^+] = 6 이므로,
[H^+] = 10^(-6) M = x = [H^+]_평형
Ka = x^2 / (C–x)
( 참고 https://ywpop.tistory.com/4294 )
C–x = x^2 / Ka
C = (x^2 / Ka) + x
= ((10^(-6))^2 / (1×10^(-5))) + (10^(-6))
= 1.1×10^(-6) M = [HA]_초기
해리 백분율(%) = ([H^+]_평형 / [HA]_초기) × 100
( 참고 https://ywpop.tistory.com/7263 )
= (10^(-6) / (1.1×10^(-6))) × 100
= 90.91%
답: ④ HA가 91 % 해리된 용액
[키워드] 약산의 초기농도 기준, Ka와 해리도 기준
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