Question

みんぬ

(5)で酢酸イオンと酢酸の物質量を求める時なんで酢酸イオンは引いて酢酸はたすんですか？

328.緩衝液■酢酸の電離定数は2.8×10-5mol/L,電離度《1と近似できるものとして.
次の各問いに答えよ。必要に応じて, /2.8=1.7, (5.6 =2.4, V10 =3.2, V28 =5.3.
V56 =7.5, log101.7=0.23, log105.3=0.72 を用いよ。
(1) 0.10mol/L の酢酸水溶液の電離度と PHはいくらか。
(2) この水溶液を10倍にうすめると,電離度は何倍になるか。
(3) 0.10mol/L の酢酸水溶液 100mLに酢酸ナトリウムを5.0×10-3mol 溶かした溶液
の水素イオン濃度はいくらか。 ただし, 溶液の体積は変化しないものとする。
(4)(3)でつくった溶液を10倍にうすめると, 水素イオン濃度はいくらになるか。S
(5)(3) でつくった溶液に1.0mol/L の塩酸を0.10㎡L加えたときの水素イオン濃度
はいくらか。また, (3) でつくった溶液に1.0mol/L の水酸化ナトリウム水溶液を
0.10mL 加えたときの水素イオン濃度はいくらか。
宝(11 山梨大 改)

328. 緩衝液
(3) 5.6×10-mol/L (4) 5.6×10-5mol/L
(5) HCI: 5.8×10-5mol/L NaOH: 5.4×10-5mol/L
解説 (1) 酢酸のモル濃度を c[mol/L], 電離度をαとすると, 平衛
状態における各成分のモル濃度は次のようになる。
CH,COOH → CH3COO + H+
[mol/L)
ca [mol/L]
はじめ
C
平衡時 c(1-a)
これらの値を電離定数 K。の式に代入する。
CQ
cQ?
c(1-α) 1-a
このとき, α<1なので, 1-α=1 とみなすと, K。=ca? となり, e
α=/K/c と表される。 これに, K。=2.8×10-5mol/L, c=0.10mol/
K。=
caX ca
[CHCOOH]
ニ
三

その結果,CHCOO-が減少してCH3COOHが増える。 加えた1.0mol/L
別解 濃度を1/10にすると, cは0.010mol/L となる。α=
「したがって, αはもとのV10倍,すなわち3.2倍になる。
|混合溶液中の酢酸のモル濃度を c[mol/L], 酢酸イオンのモル濃度を
CHACOO-:5.0×10-3mol-1.0×10-4mol=4.9×10-3mol
|酸ナトリウムは完全に電離していると考えられるので,[CH,COO-]
3) 混合溶液は 100mL なので,溶液中のCHCOONa のモル濃度は,
したがって,反応後の CH,COO- と CH3COOH の物質量は,
2) この溶液を10倍にうすめると,濃度は c/10[mol/L] となるので°,
[H*|=ca=0.10mol/L×1.7×10-2=1.7× 10-3mol/L
pH=-logiolH+」=-logio(1.7×10-3) 33-logio1.7=2.77
塩酸0.10mL 中の H+ は, 次のようになる。
K。
2.8×10-5
0.10
=1.7×10-2
C
「したがって, pHは、
10K。
V
K。
=V10 ×
K。
O濃度が変化すると電離
c/10
C
C
度aは変化するが, 電離
定数K。は変化しない。
=K,/c から,
2.8×10-
0.010
=V28 ×10-2=5.3×10-2
0.0
Q=
5.3×10-2
したがって、
1.7×10-2-3.11倍
5.0×10-mol
(100/1000)L
体艦の変化ないてど
わっちゃっていいんだ?
=5.0×10-2mol/L
=5.0×10-2mol/L である。
,平衡時の水素イオンのモル濃度を x[mol/L)とすると, 平衡
抗態における各成分のモル濃度は次のようになる。
CH3COOH = CH3COO- + H+
c'
[mol/L)
(mol/L)
はじめ
C
c'+x
平衡時
ここで、xは c, c'、に比べて非常に小さく, c-x=c, c'+x=c' とみな
せるので,酢酸の電離定数®は,
C-x
x
2緩衝液中でも,
(c+x)x
c'
K,=
[CHCOOH]
K。=
[CH,COOH]
C-x
C
ここへ,c=0.10mol/L, c'=5.0×10-2mol/L を代入すると,
0.10mol/L
5.0×10-2mol/L
=一定
が成り立つ。
H=x=-K-
-×2.8×10-5mol/L=5.6×10-5mol/L
9(3)の結果から, 10倍に希釈すると,c=0.010mol/L, c'=5.0×10-3円
m0となり, c/c は変化しないため, [H+]も 5.6×10-5mol/Lのまま
である。
)加えた塩酸に含まれるH+ は.次の反応で消費される。
CHCOO-+H+
CHCOOH
1.0mol/L×
0.10
-L=1.0×10-4mol
1000
CHO0OR
-L+1.0×10-4mol=10.1×10-°mol
1000
CH.COOH:0.10mol/LX
100
211
第章 物質の変化と平衡

化学 緩衝液

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

画像参照🙇
解答に書いてます
CH3COO- + H+➡️CH3COOH

左辺から右辺がてきるから、左辺は減り、右辺は増える。
よって、左辺の残りは引き算、右辺の残りは足し算。

みんぬ

ありがとうございます😊そういうことなんですね！理解出来ました✨
左辺が減って右辺が増えるのとその物質量の計算が結びついていませんでした…
ちなみに、左辺が減って右辺が増えるっていうのはどの化学反応にも当てはまりますか？

🍇こつぶ🐡

酸なら、H+が消費されるから同じかな。
追加する物質に寄りますよね。
イオン反応式書いて、考えたらいいかなと🙇

みんぬ

追加する物質によってなんですね！全部当てはまるんじゃない?!って思っちゃいました😅
丁寧にありがとうございました！

みんぬ

解決済みになってますかね？ごめんなさい、初めてで…

🍇こつぶ🐡

いえいえ🙇