2004년05월23일 6번

[수질오염개론]
Ca(OH)₂ 740mg/L 용액의 pH는? (단, Ca(OH)₂의 분자량은 74이고 완전해리 한다.)

① 약 12.0
② 약 12.3
③ 약 12.6
④ 약 12.9

(정답률: 알수없음)

문제 해설

Ca(OH)₂는 완전해리하므로, 용액 내에 있는 Ca²⁺와 OH^- 이온의 농도는 같다. 따라서, Ca(OH)₂ 용액의 OH^- 이온 농도는 740mg/L ÷ 74g/mol ÷ 2 = 5.00 × 10^-3 mol/L 이다.

OH^- 이온 농도를 이용하여 pOH를 계산하면,

pOH = -log[OH^-] = -log(5.00 × 10^-3) ≈ 2.30

pH와 pOH는 항상 14로 고정되어 있으므로, pH는

pH = 14 - pOH ≈ 11.70

하지만, 이는 Ca(OH)₂ 용액이 완전히 이온화되었을 때의 pH이므로, 실제 pH는 이보다 높을 것이다. Ca(OH)₂ 용액이 농도가 높을수록, 이온화된 OH^- 이온들이 서로 상호작용하여 더 적은 양의 H⁺ 이온을 중화시키게 된다. 따라서, 농도가 높은 Ca(OH)₂ 용액의 pH는 더 높아질 것이다. 따라서, 보기에서 가장 근접한 답인 "약 12.3"이 선택된다.

이전 문제 다음 문제