약산-강염기 중화적정. 적정 중 용액의 pH. HAc와 NaOH

약산-강염기 중화적정. 적정 중 용액의 pH. HAc와 NaOH

 

 

100 mL of 0.1 M NaOH is added to 150 mL of 0.2 M HAc (pKa for HAc=4.76).

What is the pH of a solution?

 

-----------------------------------------

 

약산의 몰수 = (0.2 mol/L) * 0.150 L = 0.03 mol

가한 강염기의 몰수 = (0.1 mol/L) * 0.100 L = 0.01 mol

 

중화반응: HAc(aq) + OH^-(aq) → Ac^-(aq) + H2O(l)

 

가한 강염기의 몰수만큼,

① 약산이 반응하고(중화되고, 소모되고), ② 약산의 짝염기가 생성된다.

 

① 남아있는 약산의 몰수 = 0.03 – 0.01 = 0.02 mol

② 생성된 짝염기의 몰수 = 0.01 mol

 

약산-강염기 중화 적정에서 중화점 전에서는 완충 용액이 형성되므로,

용액의 pH는 Henderson-Hasselbalch 식으로 결정한다.

( Henderson-Hasselbalch 식 설명 http://ywpop.tistory.com/1926 )

 

pH = pKa + log{[짝염기]/[약산]}

= 4.76 + log(0.01/0.02)

= 4.46

 

 

답: 4.46

 

 

[팁] 약산과 짝염기는 같은 용액에 함께 들어있으므로, 각 물질의 용액의 부피는 같다.

따라서 pH를 구할 때 몰농도 대신 몰수를 그대로 사용해도 된다.