화학 이해
* ch3nh3cl 약한 염기 (메틸 아민, CH3NH2) 및 강산 (염산, HCl)의 염의 염입니다.
* CH3NH3CL이 물에 용해되면 이온으로 분리됩니다 :CH3NH3+ 및 Cl-.
* CH3NH3+ 이온은 약한 염기 메틸 아민의 컨쥬 게이트 산이다. 그것은 물에서 가수 분해를받을 것이며, 이는 물 분자와 반응하여 H+ 이온을 생성 할 것입니다.
CH3NH3 + (AQ) + H2O (L) ⇌ CH3NH2 (AQ) + H3O + (AQ)
pH 계산
1. 관련 평형을 식별하십시오 : 우리가 고려해야 할 평형은 CH3NH3+ 이온의 가수 분해입니다.
2. 평형 상수 표현을 작성하십시오 : 이 반응에 대한 평형 상수는 산산 해리 상수 (KA) 라고합니다. . 다음 관계를 사용하여 KA를 찾을 수 있습니다.
ka * kb =kw
어디:
* ka는 컨쥬 게이트 산의 산 해리 상수입니다 (CH3NH3+)
* KB는 약한 염기의 기본 해리 상수입니다 (CH3NH2)
* KW는 물의 이온 생성물입니다 (25 ° C에서 1.0 x 10^-14)
메틸 아민 (CH3NH2)의 KB 값을 찾아야합니다.
3. 아이스 테이블을 설정 : 아이스 테이블 (초기, 변화, 평형)은 반응 동안 농도 변화를 구성하는 데 도움이됩니다.
| | CH3NH3+ | CH3NH2 | H3O+ |
| ----------- | ---------- | ----------- | ----------- |
| 초기 | * i* | 0 | 0 |
| 변경 | -* x* | +* x* | +* x* |
| 평형 | * i* -* x* | * x* | * x* |
* i*는 CH3NH3Cl의 초기 농도 (따라서 CH3NH3+의 초기 농도)를 나타냅니다.
4. x :에 대한 해결 아이스 테이블에서 균형 농도를 KA 발현으로 대체하십시오. [h3o+]를 나타내는 *x *를 해결하십시오.
5. pH : 계산 관계를 사용하십시오 :ph =-log [h3o+].
예 :
메틸 아민 (CH3NH2)의 KB가 4.4 x 10^-4라고 가정 해 봅시다.
1. ka를 계산합니다 : ka =kw / kb =(1.0 x 10^-14) / (4.4 x 10^-4) =2.3 x 10^-11
2. 농도를 가정하십시오 : CH3NH3Cl의 초기 농도가 0.1 M이라고 가정 해 봅시다. 따라서 CH3NH3+의 초기 농도도 0.1 M이라고 가정 해 봅시다.
3. 아이스 테이블 :
| | CH3NH3+ | CH3NH2 | H3O+ |
| ----------- | ---------- | ----------- | ----------- |
| 초기 | 0.1 | 0 | 0 |
| 변경 | -* x* | +* x* | +* x* |
| 평형 | 0.1 - * x * | * x* | * x* |
4. x :에 대한 해결
ka =([CH3NH2] [H3O+]) / [CH3NH3+]
2.3 x 10^-11 =(x * x) / (0.1 -x)
KA는 매우 작기 때문에 (0.1 -x) ≈ 0.1을 근사화 할 수 있습니다.
2.3 x 10^-11 =x^2 / 0.1
x^2 =2.3 x 10^-12
x =1.5 x 10^-6
5. pH : 계산 pH =-log (1.5 x 10^-6) ≈ 5.8
따라서, CH3NH3CL의 0.1m 용액의 대략적인 pH는 5.8입니다.
중요한 참고 : 용액의 실제 pH는 CH3NH3CL의 특정 농도에 의존 할 것이다.