Question

こりす

0.1mol/Lの酢酸溶液 300mLと、0.25mol/L の酢酸ナトリウム250mLを混合した溶液のpH求め方教えてください。

Answer 1

✨ Best Answer ✨

あじのすけ

酢酸とその共役塩基である酢酸イオンが十分量存在しているので、緩衝液近似を用います。

酢酸: 0.1mol/L× 300mL=30mmol
酢酸イオン: 0.25mol/L× 250mL=62.5mmol

溶液は全体で550mlなので、

[CH3COOH]=30mmol/550mL
=30/550 mol/L

[CH3COO-]=62.5mmol/550mL
=62.5/550 mol/L

それぞれ十分に存在しているので、緩衝液近似を用いて、

[CH3COOH]/[CH3COO-]≒30/62.5

として良い。

ここで、酢酸の電離定数の式

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

に先ほどの数値を代入して変形すると、

[H+]=Ka•30/62.5
=Ka•0.48
=Ka•0.01•2^4•3

ですね。よって、

pH=-logKa+2-4log2-log3

となります。あとは与えられた値を代入してください。-logKaはpHと同じノリでpKaと書かれることもあります。

わからないところがあれば追加質問を！

こりす

ご丁寧に解説してくださりありがとうございます。すごく助かりました。
一部分追加質問させて頂きたく思います。よろしければ教えてください。
=Ka•0.48
↓
=Ka•0.01•2^4•3
という変形の計算方法を教えて頂きたいです。変形をする意味は分かりました。

こりす

また、この場合のpkaには酢酸のpkaを代入すればよいですか？

あじのすけ

はい。
Ka•0.48=Ka • 48 • 0.01
ですね。
ここで48を素因数分解すると2^4•3
なので
Ka•(2^4•3)•0.01
となります。まだわからないところがあれば言ってください！

pKaは酢酸のものを使うので合ってますよ。

こりす

なるほどです！理解できました。
ご丁寧に答えてくださり本当にありがとうございました。

あじのすけ

いえいえ〜
よければベストアンサーください！笑