1.0×10^-9 M KOH 용액의 pH

1.0×10^-9 M KOH 용액의 pH

pH of 1.0×10^-9 M KOH

매우 묽은 강산 또는 강염기 용액의 pH

 

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HCl과 같은 강산이든, NaOH 또는 KOH와 같은 강염기이든,

농도가 10^-8 M보다 묽으면(낮으면), 용액의 pH에 큰 영향을 주지 않습니다.

왜냐하면 강산 또는 강염기의 이온화 결과 생성되는 [H+] 또는 [OH-]는

순수한 물에 존재하는 [H+]와 [OH-]보다 낮기(작기) 때문입니다.

순수한 물에서, [H+] = [OH-] = 10^-7 M

 

물의 자동이온화(auto-ionization) 반응의 평형상수(Kw) 식으로,

1.0×10^-9 M KOH 용액의 pH를 계산해보면,

 

		H2O	⇌	H+	+	OH-
초기(I)				0		10^-9
변화(C)				+x		+x
평형(E)				x		(10^-9) + x

 

Kw = [H+][OH-] = x((10^-9) + x) = 10^-14

x^2 + (10^-9)x - (10^-14) = 0

 

근의 공식으로 x를 계산하면,

x = 9.95×10^-8 = [H+]

 

pH = -log[H+]

= -log(9.95×10^-8) = 7.0022

 

계산해보면, 중성인 7 보다 아주 약간 더 높다,

즉 아주 약한 염기성임을 알 수 있습니다.

 

 

 

또는

 

[OH-] = [물의 수산화 이온] + [KOH의 수산화 이온]
= (1.0×10^-7 M) + (1.0×10^-9 M) = 1.01×10^-7 M
 

pOH = -log[OH-] = -log(1.01×10^-7) = 6.9957
pH + pOH = 14
pH = 14 - pOH = 14 – 6.9957 = 7.0043

 

 

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1.0×10^-9 M HCl 용액의 pH

 

① [H+] = [물의 H+ 이온] + [HCl의 H+ 이온]
= (1.0×10^-7 M) + (1.0×10^-9 M) = 1.01×10^-7 M
② pH = -log[H+] = -log(1.01×10^-7) = 6.9957 ≒ 7.0