0.10mol/L の酢酸水溶液について,酢酸の電離度と水溶液の pH を求めよ。ただし,
例題
電離度とpH
2
総の電離度は1に比べて十分に小さく,酢酸の電離定数 K。を2.7×10-5mol/L,
2.7=1.6, logi02.7=0.43 とし, pH は小数第2位まで求めよ。
酢酸水溶液の濃度を c[mol/L], 電離度を αとすると,電離平衡に達したと
きの水溶液中の各成分の濃度は,それぞれ次のようになる。
解
5
CH3COOH = CHgCOO + H+
はじめ
C
0
0
(mol/L)
変化量
ーCa
+ca
+ca
[mol/L)
平衡時
c(1-a)
[mol/L)
10
CQ
Ca
酢酸の電離定数K。を表す式に,各成分の濃度を代入する。
K。=
caXca
ca?
[CHCOOH]
c(1-a)
1-a
ここで,電離度aは1に比べて十分に小さいので, (1-a)の値を1とみなす
と,K。=ca°となる。したがって, αは次のように求められる。
K。
2.7×10-5
=V2.7×10-4=1.6×10-2 答
15
Q=
C
0.10
一方,pHは,[H+]=c« から,次のように求められる。
0-4)
pH=-logio [H+]=-logio cQ=-logio {0.10×(2.7×10-)
=3-
-logio 2.7=2.79 答
別解 電離度が十分に小さい場合,[H+]=/cK。であるので, pH は,次のように
20
求められる。
1
-logio (2.7×10-6)
pH=-logio [H+]=-logio V0.10×2.7×10-5
2
=3--logio 2.7=2.79
2
0.030mol/L の酢酸水溶液における酢酸の電離度と,水溶液の pH を求めよ。
ただし,酢酸の電離定数 K。を2.7×10-5mol/L, logio3.0=0.48 とする。
問2
2.0mol/L のアンモニア水におけるアンモニアの電離度と水溶液の pH を求
のよ。ただし,アンモニアの電離定数 K,を1.8×10-mol/L, log102.0=0.30,
logio3.0=0.48 とする。
問3
第章
