짝염기의 가수분해로 완충용액의 pH 계산

짝염기의 평형상수로 완충용액의 pH 계산

0.50 M CH3COOH + 0.50 M CH3COONa buffer pH

단, CH3COOH의 Ka = 1.8×10^(-5)

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Henderson-Hasselbalch 식

pH = pKa + log([짝염기]/[약산])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

= –log(1.8×10^(-5)) + log(0.50 / 0.50)

= 4.7447

답: pH = 4.74

Henderson-Hasselbalch 식 대신,

약산의 이온화로 계산하면,

CH3COOH(aq) ⇌ H^+(aq) + CH3COO^-(aq)

Ka = [H^+] [CH3COO^-] / [CH3COOH]

= (x) (0.50 + x) / (0.50 – x)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8125 )

0.50 >>> x 이므로,

(0.50 + x) ≒ 0.50

(0.50 – x) ≒ 0.50

이라 근사처리하면,

Ka ≒ (x) (0.50) / (0.50)

x = Ka = 1.8×10^(-5) M = [H^+]

pH = –log[H^+]

= –log(1.8×10^(-5))

= 4.7447

약산의 이온화 대신,

짝염기의 가수분해로도 계산할 수 있다.

단, 이때는 Ka 대신 Kb를 사용한다는 것에 주의할 것.

CH3COO^-(aq) + H2O(l) ⇌ CH3COOH(aq) + OH^-(aq)

Kh = Kb = Kw / Ka

= 10^(-14) / (1.8×10^(-5))

= 5.5556×10^(-10)

Kb = [CH3COOH] [OH^-] / [CH3COO^-]

= (x) (0.50 + x) / (0.50 – x)

≒ (x) (0.50) / (0.50)

x = Kb = 5.5556×10^(-10) M = [OH^-]

pH = 14.00 – pOH

= 14.00 – (–log(5.5556×10^(-10)))

= 4.7447

짝산의 가수분해로 완충용액의 pH 계산. NH3 완충용액의 pH

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