化学 問題

質問

できる方回答お願いします。

1)酢酸の電離を表す化学反応式を書きなさい。また、0.20mol/lの酢酸の電離度が0.012であるとして、この酢酸の平衡定数、pKa、およびpHの値を求めなさい。

2)アンモニアの電離を表す化学反応式を書きなさい。また、0.10mol/lのアンモニア水の電離度が0.013であるとして、この溶液の平衡定数、pKa、およびpHの値を求めなさい。

回答No.2

KURUMITO · ベストアンサー

１）について
酢酸の電離を表す化学方程式は
CH3COOH →　　CH3COO^- + H^+
酢酸の濃度をC、電離度をαとしたときの酸平衡定数Kaは
Ka = [ CH3COO^-] * [ H^+ ] / [ CH3COOH ]
Ka = 　Cα* Cα / C (1-α) = C α^2 / ( 1-α) = 0.2 * 0.012^2 / (1-0.012) = 2.91*10^-5
pKa = - log Ka = 4.5
pH = -log [H] = -log (0.2*0.012) = 2.6
２）について
NH3 + H2O →　　NH4^+ + OH^-
アンモニアの濃度をC、電離度をαとしたときの塩基平衡定数をKbは
Kb = [NH4^+] * [ OH^- ] / [ NH3 ]
Kb = Cα* Cα / C (1-α) = C α^2 / ( 1-α) = 0.1 * 0.013^2 / (1-0.013) = 1.71*10^-5
ところでアンモニアの場合も酸平衡定数を求めるとしたら水のイオン積KwをKbの値で割ることで求めることができます。
水のイオン積は
Kw = [H^+]*[OH^-]
Ka = Kｗ/Kb = [NH3]*[H^+] / [NH4^+]
Ka = 1.0 * 10^-14 / 1.71*10^-5 = 5.85 * 10^-10
pKa = -log Ka = 9.2
pH = -log [H] = -log (Kw/[OH^-]) = -log (1.0 *10^-14 / (0.1 * 0.013)) = 11

お礼

ご丁寧にありがとうございます。

回答No.1

gohtraw

ＣＨ３ＣＯＯＨ→ＣＨ３ＣＯＯ－　＋　Ｈ＋
電離度が０．０１２ということは、０．２０＊０．０１２　ｍｏｌ／ＬのＣＨ３ＣＯＯ－　およびＨ＋が存在するということです。従ってＣＨ３ＣＯＯＨの濃度は０．２０＊（１－０．０１２）ｍｏｌ／Ｌとなります。あとは定義に従って計算するだけです。

ＮＨ３＋Ｈ２Ｏ→ＮＨ４+　＋ＯＨ－
電離度が０．０１３なので、ＮＨ４およびＯＨ－の濃度は０．１０＊０．０１３　ｍｏｌ／Ｌ、ＮＨ３の濃度は０．１０＊（１－０．０１３）ｍｏｌ／Ｌです。あとは定義に従って計算するだけです。
http://ameblo.jp/yoikonokagaku/entry-10260532813.html
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%B8%E8%A7%A3%E9%9B%A2%E5%AE%9A%E6%95%B0

お礼

ありがとうございます。