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pHを計算する問題

ヴぉさん

2010/8/118:22:56

pHを計算する問題

HFのKa=6.7・10^-4のとき
0.25M HF 40mL +0.080M NaOH 60mLの混合溶液のpHを求める問題なのですが解けません・・。
混合溶液(100mL)のそれぞれの濃度は、[HF]=0.1M [NaOH]=0.048M

平衡式
HF + H2O ⇔ H3O+ + F-
NaOH → Na+ + OH-

Ka=[H3O+][F-]/[HF] = 6.7x10^-4

電荷収支より、
[H3O+]+[Na+] = [OH-]+[F-]

物質収支より
[HF]+[F-]=0.1、[HF]=0.1-[F-]
[Na+]=0.048

ここまで式がたたりますが、計算できません。どうすればいいでしょうか。

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ari********さん

2010/8/120:54:24

各初濃度は、

[HF]=0.25・{40/(40+60)}=0.1M

[NaOH]=[Na^+]=0.080・{60/(40+60)}=0.048M


[HF]>2・[NaOH] だから、とりあえず「溶液は酸性」と仮定して、
近似的に[OH^-]を無視します。すると電荷収支は、


[H^+]+[Na^+]≒[F^-]

[H^+]+0.048≒0.1・Ka/([H^+]+Ka)

[H^+]^2+(0.048+Ka)・[H^+]‐0.052・Ka≒0

[H^+]≒7.06・10^(-4)、(近似は妥当)

∴ pH≒3.15

質問した人からのコメント

2010/8/1 21:03:44

近似か・・全く頭に無かった・・。ありがとうございましたー。

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