30 mL의 0.10 M NaOH를 40 mL의 0.20 M HC2H3O2에 첨가하면 25 ° C에서 생성되는 용액의 pH는 얼마인가? HC2H3O2에 대한 Ka는 25 에서 1.8 x 10 ^ -5이다.

30 mL의 0.10 M NaOH를 40 mL의 0.20 M HC2H3O2에 첨가하면 25 ° C에서 생성되는 용액의 pH는 얼마인가? HC2H3O2에 대한 Ka는 25 에서 1.8 x 10 ^ -5이다.
Anonim

대답:

아래 참조:

설명:

발생할 반응은 다음과 같습니다.

#NaOH (aq) + CH_3COOH (aq) CH_3COONa + H_2O (1) #

이제 농도 공식을 사용하여 # NaOH # 및 아세트산:

# c = (n) / v #

에 대한 # NaOH #

기억 #V# 리터 단위이어야하므로 1000 밀리미터 값을 1000으로 나눕니다.

# cv = n #

# 0.1 배 0.03 = 0.003 mol ## NaOH #

에 대한 # CH_3COOH #:

# cv = n #

# 0.2 배 0.04 = 0.008 몰 ## CH_3COOH #.

그래서 0.003 몰의 # NaOH # 산으로 반응이 완결되어 0.003 몰의 아세트산 나트륨을 형성 할 것이고, # CH_3COONa #, 총 부피 70 ml에 용해 된 0.005 몰의 산과 함께 용액에 첨가 하였다. 이렇게하면 산성 완충 용액이 생성됩니다.

소금과 산의 농도를 각각 찾아 봅시다:

#c_ (산성) = (0.005) /0.7 약 0.0714 mol dm ^ -3 #

#c_ (sa1t) = (0.003) /0.007 약 0.0428molm-3 ^

이제 우리는헨더슨 - 하셀 발치 방정식 찾아내는 # pH # 결과 용액의.

방정식은 다음과 같습니다.

# pH = pKa + log_10 ((S a l t) / (Acid)) #

우리는 # K_a # 산의, 그래서 # pKa # 는 음의 대수입니다. # K_a # 값.

# pKa = -log_10 K_a #

# pKa = -log_10 1.8 배 10 ^ -5 #

#pKa 약 4.74 #

이제 모든 값을 방정식에 연결해야합니다.

# pH = 4.74 + log_10 ((0.0428) / (0.0714)) #

# pH = 4.74-0.2218 #

#pH 약 4.52 #