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問題
085
緩衝液
1回目
M 2回目
酢酸は, 水溶液中で (1) 式のように電離して平衡状態になる。 酢酸は弱酸で
あり,電離度は小さい。
CH3COOH CH3COO] + H+
...(1)
一方、酢酸ナトリウムは,電離度がほぼ1の塩であり, 水溶液中で(2)式の
ように電離する。
CH3COONa→ CH3COO + Na+ ...(2)
これらの酢酸と酢酸ナトリウムを溶解して体液に少量の酸や塩を
加えてもpHはほとんど変化しない。 これを緩衝作用という。
問0.10molの酢酸と0.10molの酢酸ナトリウムを溶解した10の
水溶液のpHとして適切な値を②~土の中から1つ選べ。 ただし、酢酸の
電離定数Ka は 2.0×105mol/Lとし, 10g102.0 = 0.3 とする。
@ 3.3
© 4.3
⑥ 3.7
4.7 5.3
④ 5.7
問2 緩衝作用を示す物質の組み合わせをⓐ~の中から1つ選べ。
塩酸と塩化ナトリウム
⑥ 硝酸と硝酸ナトリウム
© 水酸化カリウムと塩化カリウム アンモニアと塩化アンモニウム
ⓒ 水酸化ナトリウムと塩化ナトリウム
問1
初期量
<電離量)
平衡量
CH3COOH
0.10
-x
0.10-x
1
CH3COO
+ H+
CH COO" が存在
混合水溶液 1.0L中で0.10molの
CH COONaが式のように し
ているため、最初から0.10molの
0.10
余ってる右側を
+x
x (mol/L)
減らすか
0.10+x
0
(mol/L)
+x [mol/L]
CH3COO が多く存在すると, ルシャトリエの原理より CHCOOH の電
離平衡が左に移動するから, CH3COOHの電離度は非常に小さくなる。
よって, 0.10-x≒0.10_
m
Ka=
[CH3COO-] [H+]
[CH3COOH]
= 2.0×10-5
0.10+x≒0.10と近似してよい→ほぼ一緒
(0.10+x xx 0.10xx
0.10-x
0.10
[H+] = x = 2.0×10mol/Lなので,この水溶液のpHは,
= x
pH=-log10 [H+] =5-log102.05-0.3=4.7 となる。
よって、 が正しい。
問2 は強酸とその強酸の塩, は強塩基とその強塩基の塩の組み
合わせなので, 緩衝作用を示さない。 弱塩基とその弱塩基の塩である
の NH3 + NH4CI の混合溶液が緩衝作用を示す。 に少量の酸や塩基を加え
おさ
ると次のような変化が起こり, HやOHの増加を抑える。
(東海大(医))
少量のH+を加える
NH3
NH3 + H+ → NH4+
によって, H*の増加を抑える
NH4CI
弱酸とその弱酸の塩(もしくは,弱塩基とその弱塩基の塩)の
かんしょう
(解説) 混合水溶液は、少量の酸や塩基を加えてもpHが変化しにくい
性質をもつ。これを緩衝作用といい, このような性質をもつ溶液を緩衝液とい
う。
アンモニアと
塩化アンモニウム
の混合水溶液
少量のOHを加える NH4++OH → NH3 + H2O
によって, OHの増加を抑える
Point
緩衝作用
少量のH+を
加える
CH3COOH
+
少量のOHを
CH3COONa
加える
酢酸と酢酸ナトリウム
の混合水溶液
CH3COO + H+ → CH3COOH
おさ
によって, H*の増加を抑える
CH3COOH + OH → CH3COO + H2O
によって, OHの増加を抑える
pHがあまり変化しない
問 | d
問2
第7章 反応速度と化学平