당량점 pH. 0.10 M HOCH2CO2H + 0.050 M KOH 적정

당량점 pH. 0.10 M HOCH2CO2H + 0.050 M KOH 적정

0.10 M HOCH2CO2H를 0.050 M KOH로 적정할 때

당량점에서의 pH는?

단, HOCH2CO2H의 Ka = 1.48×10^(-4)

[참고] 약산-강염기 적정

[ https://ywpop.tistory.com/2736 ]

[참고] 약산-강염기 당량점 pH

[ https://ywpop.tistory.com/15933 ]

0.10 M HOCH2CO2H의 부피 = 100 mL 라 가정하고,

당량점에서 0.050 M KOH의 소비 mL를 계산하면,

M1V1 = M2V2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4689 )

V2 = M1V1 / M2

= (0.10 M) (100 mL) / (0.050 M)

= 200 mL

---> 당량점에서 전체 용액의 부피 = 300 mL

약산-강염기 중화 반응식

HOCH2COOH + KOH → HOCH2COOK + H2O

CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

HA + NaOH → NaA + H2O

HOCH2CO2H의 몰수

= (0.10 mol/L) (0.100 L) = 0.010 mol

HOCH2COOH : HOCH2COOK = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

당량점에서 HOCH2COOK의 몰수 = 0.010 mol

당량점에서 HOCH2COOK의 몰농도

= 0.010 mol / 0.300 L

= 0.03333 M

당량점에서 HOCH2COOK의 가수분해 반응식

HOCH2COO^-(aq) + H2O(l) ⇌ HOCH2COOH(aq) + OH^-(aq)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/5502 )

Kh = Kb = Kw / Ka

= (1.0×10^(-14)) / (1.48×10^(-4))

= 6.757×10^(-11)

Kb = [HOCH2COOH] [OH^-] / [HOCH2COO^-]

= (x) (x) / (0.03333–x)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4294 )

0.03333–x ≒ 0.03333 이라 근사처리하면,

Kb = x^2 / 0.03333

x = [6.757×10^(-11) × 0.03333]^(1/2)

= 1.50×10^(-6) M = [OH^-]

pH = 14 – pOH

= 14 – (–log(1.50×10^(-6)))

= 8.18

답: pH = 8.18

[키워드] 약산-강염기 적정 기준, 약산-강염기 당량점 기준