質問: nh3 + nacl 0.1 0.2 0 0 ↓ ↓ ↓ ↓ 0 0.1 0.1 0.1 ここからどうやってphを求めればよいのか・・・ 問3は (1) co3^2- + h+ → hco3- (2) hco3- + h+ → h2co3 という反応は分かるんですが、そこからどうやってphを求めるのか・・・ 困っています。 お願いします。 あと、参考になるサイトなどがあれば教えてください。
回答: とりあえず一番メンドクセー問3の第1当量点を求めてみます。 第1当量点では0.1/2=0.05mのnahco3が生じると見なせば、 イオンバランス:[h^+]+[na^+]=[hco3^-]+2[co3^2-]+[oh^-]..(1) マスバランス:[na^+]=[h2co3]+[hco3^-]+[co3^2-]=0.05=c(m)..(2) 質量作用則:[hco3^-][h^+]/[h2co3]=k1、[co3^2-][h^+]/[hco3^-]=k2, [h^+][oh^-]=kw..(3) (2)(3)より、 [hco3^-]=ck1[h^+]/([h^+]^2+k1[h^+]+k1k2)、[co3^2-]=ck1k2/([h^+]^2+k1[h^+]+k1k2) (1)へ代入して[h^+]についてまとめると、 [h^+]^4+(c+k1)[h^+]^3+(k1k2-kw)[h^+]^2-k1(ck2+kw)[h^+]-kwk1k2=0 c=0.05mの場合、平衡状態の溶液は弱塩基性になると仮定して、近似を行い次数を下げると、 [h^+]^4≒0、c+k1≒c、k1k2-kw≒-kw、ck2+kw≒ck2 として、 ch^+]^2-kw[h^+]-ck1k2=0 → [h^+-ck1k2=0、 更に c[h^+]-kw≒c[h^+]とすれば、 c[h^+]^2-ck1k2=0、[h^+]=√(k1k2) よって、ph=(6.37+10.25)/2=8.31となり仮定は正しくこの近似値も有効と考えられます。