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急いでいます>_<!化学 酸と塩基の問題

明日化学のテストがあり、自分で調べても解けないのでどなたかご教授ください・・・。 酸と塩基に関する問題です。 酢酸(CH3COOH)は水溶液中での電離度が小さく、弱酸と呼ばれている。 1, 1.0 ×10^-2mol/Lの酢酸水溶液のpHおよび水素イオン濃度を求めなさい。ただし、酢酸のpKaは4.8とし、各値は関数電卓を使わずに計算できる範囲の数字でかまわない。 2, 上問の酢酸水溶液と酢酸ナトリウムを用いてpH5.1の酢酸緩衝水溶液を調製した。この緩衝溶液中の酢酸ナトリウムの濃度を求めなさい。ただし、緩衝溶液中の酢酸水溶液の濃度は上問の濃度と等しいとし、log2≒0.30とすること。 よろしくお願い致しますm(__)m

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  • 化学
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  • 回答No.2
noname#222520
noname#222520

ANo.1の訂正です。 1と2ともに、[CH3COOH-]は[CH3COO-]の誤りです。

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  • 回答No.1
noname#222520
noname#222520

1 Ka=[CH3COOH-][H+]/[CH3COOH]から、 酢酸の電離度をαとすると、次の関係が成り立ちます。 10^(-4.8) ={1.0*10^(-2)*α}^2/{1.0*10^(-2)*(1-α)} 1-α≒1と近似できるので、 1.0*10^(-4.8) ={1.0*10^(-2)*α}^2/{1.0*10^(-2)} [H+]=1.0*10^(-2)*αであるから、 [H+]^2=1.0*10^(-4.8)*1.0*10^(-2)=1.0*10^(-6.8) よって、[H+]=1.0*10^(-3.4)〔mol/L〕 また、pH=3.4 2 酢酸ナトリウムの濃度をs〔mol/L〕とすると、これは完全に電離し、酢酸水溶液の電離は無視できるので、 [CH3COOH-]=s〔mol/L〕 [CH3COOH]=1.0*10^(-2)〔mol/L〕 この場合にも、Ka=[CH3COOH-][H+]/[CH3COOH]の関係が成り立つので、 10^(-4.8) =s*1.0*10^(-5.1)/1.0*10^(-2)=1.0*10^(-4.8) よって、 s =1.0*10^(-4.8)*1.0*10^(-2)/{1.0*10^(-5.1)} =1.0*10^(-1.7)=1.0*10^(-2)/10^(-0.3) log2≒0.30から、1/10^(-0.3)=10^(0.3)≒2.0 以上から、s≒2.0*10^(-2)〔mol/L〕

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