ｐH

質問

トリフルオロ酢酸を使って1000mLの水をpH3.5に調製したいのですが,計算がよく分かりません．（実際にやってみればいいのですが・・・）

一応調べてみたのですが,
トリフルオロ酢酸は強酸なので電離度α＝1と仮定して
ｐH＝-log（ｃ×α）に代入してとくと
ｃ＝0.0003mol/Lとなり
結果 トリフルオロ酢酸は約36mg？

出来れば電離度の計算方法も教えてください.

回答No.2

htms42

電離度は平衡定数Ｋと濃度ｃから計算します。
強酸だからα＝１になるわけではありません。

別に難しいものではありませんのでいつも平衡の式から考えるようにしてもらう方がいいと思います。

酸をＨＡとします。
ＨＡ⇔Ｈ^＋＋Ａ^－
[Ｈ^+][Ａ^-]/[ＨＡ]＝Ｋ
極端に弱い酸性でなければ［ＯＨ^－」を考える必要はありませんので
ｘ＝［Ｈ^+］とすると
［Ａ^-］＝ｘ
［ＨＡ］＝ｃ－ｘ
です。
ｘ^2/(ｃ－ｘ)＝Ｋ

ｃ＝１Ｍ、Ｋ＝１Ｍであれば　ｘ≒０．６Ｍです。
電離度α＝ｘ／ｃ＝０．６です。

今の場合はｘが分かっています。
ｃ＝ｘ（１＋ｘ／Ｋ）
です。
ｘ＝０．０００３Ｍであれば
ｘ／Ｋ＜＜１ということでｃ＝ｘになります。
この場合は電離度α＝１になります。

仮にＫ＝１であってもα＝１であるとは限らないのです。
濃度が問題になります。

電離度α＝０．６を完全電離と見ても構わないのか、いけないのかはその物質を考えている場面によります。

この計算は高等学校のレベルです。
トリフルオロ酢酸は高校では出てこない特殊な物質です。
そういう物質を扱うレベルのことをやっているのですからきちんと平衡定数から出すということが出来るようであって欲しいです。

お礼

詳しい解説と手厳しいご指摘、ありがとうございます。
もう一度、一から復習してみます。

回答No.1

noname#160321

トリフルオロ酢酸のpＫa≒0.23～-0.26で強酸に分類されますので、α=１で構いません。