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電離度αについて

密度が1.04g/mlの食酢(4%の酢酸)の電離度を求めよ。測定したpH(3.0)が正しいとして求めよ。また、電離度の理論値はcα^2=Ka (Ka=2.0×10^-5とする) という問題なのですが、求め方がいまいちわかりません。下の「自分の考え」のようにやったのですが電離度αがかなり違う値になっています。どちらが正しい、もしくは両方間違っているいますか?間違っている部分を教えていただきたいです。 自分の考え 食酢を1l(1000ml)として密度から、食酢は1040gあることがわかる。 問題文より食酢は4%の酢酸で、1040×0.04=41.6(g)ある。 酢酸は1mol=60gだからこの酢酸のmol濃度は41.6/60=0.69333...≒0.693mol/lとなる。 1.測定したpHが3.0なので[H+]は10^-3となりこれは0.001のことである。 よって0.001/0.693=0.001443001...≒0.0014 α=0.0014 2.cα^2=Kaでc=0.693と求めたのでそれと問題文で与えられたKa=2.0×10^-5より0.693α^2=2.0×10^-5 α^2=0.00002/0.693=0.0002886 √α^2=0.016988231...  α=0.017

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みんなの回答

  • Ichitsubo
  • ベストアンサー率35% (479/1351)
回答No.1

2.での最後の計算が間違っています。 α=0.00537になりますね。 またさらなる別解3として、[H^+]=cα=10^-3より、 cα^2=cαα=Ka 10^-3*α=2.0*10^-5 α=2.0*10^-2 とも求められます。 しかしこのときの酢酸濃度は5.0*10^-2 mol/Lとなり、計算が合いません。 おかしいと思って1について検算をすると、Kaが1.4*10^-6、 2について検算をすると[H^+]が0.0037mol/LでpH=2.4 となってしまいます。 おそらく、2は異なります。測定したpHの値が正しいとする前提に反します。 なので1か3かのどちらかですが、問題がおかしいのでしょうかね。

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