混合した溶液のpH

質問

こんにちは。
150mlの0.1MのHCl水溶液と300mlの0.1MのCH3COONa水溶液を混合し、
水で1Lに希釈して得られる溶液のpHを求めよ。なお、酢酸のpkaは4.76
という問題があります。

混合して1Lに希釈するのでHClは約0.015M、
CH3COONaは約0.030Mになると思うんですが…合っていますでしょうか？
それと、混合した水溶液のpHの求め方がよく分かりません。
混合した後はNaClとCH3COOHになるのかな？とは思っているんですが
どうしたらいいんでしょうか？
どなたか解説お願いできませんか…？

回答No.1

gabuchan7 · ベストアンサー

混合したH^+の物質量は 15 mmol で、CH_3COO^-は 30 mmol です。
従って、CH_3COOH が 15 mmol 生成し、CH_3COO^- は 15 mmol 残ることになります。水溶液中では、酢酸に関して電離平衡状態にありますから、質量作用の法則より
[H^+][CH_3COO^-]/[CH_3COOH]=K_a
が成り立ちます。ここでは、[CH_3COO^-]=[CH_3COOH]が成り立ちますので、
[H^+]=K_a となります。従って、pH=pKa=4.76になります。

因みに、問題の混合水溶液はpH=pkaの緩衝溶液になっています。

お礼

お礼が遅くなってしまって申し訳ありませんでした。
大変丁寧なご教授ありがとうございました。