약산 HX의 pKa가 4.2 인 경우 0.2M HX와 0.1M NaOH를 같은 양으로 혼합하여 만든 완충액은 무엇입니까?

대답:

아래 참조:

설명:

그들이 같은 양으로 존재하기 때문에, 우리는 항상 두 배의 몰을 가질 것입니다. # HX # ~보다 # NaOH #산의 농도가 두 배로 높기 때문이다. 우리는 # 0.2 mol # 의 # HX # 과 # 0.1 mol # 의 # NaOH # 반응 할 것입니다. 이것은 산성 완충액을 형성 할 것이다.

그들은 다음과 같은 방식으로 반응합니다.

#HX (aq) + NaOH (aq) NaX (aq) + H_2O (l) #

따라서 생성 된 용액은 0.1 mol의 # NaX # 및 0.1 몰의 # HX # 용액에 남아 있지만, 용액이 서로 첨가되어 부피가 두 배가되면서 소금과 산의 농도는 # 0.5 mol dm ^ -3 #로 나타났다.

Henderson-Hasselbach 방정식을 사용하면 # pH # 결과 버퍼의:

# pH = pK_a + log (X ^ (-) / HX) #

하나, # X ^ (-) / HX = (0.5 / 0.5) = 1 # 과 # Log_10 (1) = 0 #

그래서 우리가 남긴 것은

# pH = pK_a #

# pH = 4.2 #