pH 4.19 0.00666 M 2,2’-bipyridine 213 mL 0.246 M HNO3

pH 4.19 0.00666 M 2,2’-bipyridine 213 mL 0.246 M HNO3

pH 4.19 0.00666 M 2,2’-바이피리딘 213 mL 0.246 M HNO3

pH 4.19를 만들려면

0.00666 M 2,2’-바이피리딘 213 mL에

0.246 M HNO3 몇 mL를 가해야 하나?

How many mL of 0.246 M HNO3 should be added to

213 mL of 0.00666 M 2,2’-bipyridine to give a pH of 4.19?

> 2,2’-bipyridine의 짝산의 pKa = 4.34

---> Chemical Handbook 등에서 찾은 값.

( 이온화 상수 값은 참고문헌마다 다소 차이가 날 수 있다. )

> 2,2’-Bipyridine Dissociation Constants: pKa = 4.33 (conjugate acid)

pKa + pKb = 14.00

pKb = 14.00 – 4.34 = 9.66

pH + pOH = 14.00

pOH = 14.00 – 4.19 = 9.81

Henderson-Hasselbalch 일반식

pOH = pKb + log([짝산]/[약염기])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1926 )

log([짝산]/[약염기]) = pOH – pKb

= 9.81 – 9.66 = 0.15

[짝산]/[약염기] = 10^(0.15) = 1.41254

---> 약염기 : 짝산 = 1 : 1.41254

0.00666 M 2,2’-bipyridine 213 mL에 들어있는 2,2’-bipyridine의 몰수

= (0.00666 mol/L) (0.213 L) = 0.00141858 mol

약염기-강산 적정에서,

가한 강산의 몰수(x)만큼,

약염기의 몰수는 소모(감소)되고,

짝산의 몰수는 생성(증가)되므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/12834 )

강산을 x mol 가했다면,

> 남은 약염기의 몰수 = (0.00141858–x) mol

> 생성된 짝산의 몰수 = x mol

약염기 : 짝산 = 1 : 1.41254 = (0.00141858–x) : x

0.0020038 – 1.41254x = x

x = 0.0020038 / 2.41254 = 0.00083058 mol

---> 가한 강산의 몰수

0.00083058 mol HNO3를 포함하는

0.246 M HNO3 용액의 부피를 계산하면,

0.00083058 mol / (0.246 mol/L) = 0.003376 L

= 3.3763 mL

답: 3.38 mL

[키워드] 약염기-강산 적정 기준, 약염기-강산 완충용액 기준, 0.00666 M 213 mL 0.246 M HNO3 pH 4.19