緩衝液の問題

質問

(１) 0.1M NAOH 0.3mlを純水50mlに加えた液の体積も50mlであることを考えて、そのphが10.78になることを計算で表しなさい。
(２)0.05M CH3COOH 5ml, 0.1M CH3COONa 32ml と純水13mlを加えた液がph5.86になることを計算で表しなさい。

この問題の解き方を求めています

回答No.1

deshabari-haijo

(1)
NaOHの濃度は、0.1×0.3/1000×1000/50=6.0×10^(-4)M
NaOHは完全に電離すると考えて、[OH-]=6.0×10^(-4)M
[H+][OH-]=1.0×10^(-14)M^2（水のイオン積）であるから、
[H+]=1.0×10^(-14)/[OH-]=1.0×10^(-14)/{6.0×10^(-4)}=5/3×10^(-11)M
pH=-log[H+]=-log{5/3×10^(-11)}=11-log(5/3)≒10.78

(2)
CH3COOHの濃度は、0.05×5/1000×1000/(5+32+13)=5.0×10^(-3)M
CH3COONaの濃度は、0.1×32/1000×1000/(5+32+13)=6.4×10^(-2)M
CH3COOHの電離定数をKaとすると、
Ka=[CH3COO-][H+]/[CH3COOH]の関係から、
[H+]=[CH3COOH]/[CH3COO-]×Ka
CH3COOHの電離は無視し、CH3COONaは完全に電離すると考えて、
[CH3COOH]=5.0×10^(-3)M
[CH3COO-]=6.4×10^(-2)M
Ka=1.75×10^(-5)Mから、
[H+]=5.0×10^(-3)/{6.4×10^(-2)}×1.75×10^(-5)=8.75/6.4×10^(-6)M
pH=-log[H+]=-log{8.75/6.4×10^(-6)}=6-log(8.75/6.4)≒5.86