考え方がわかりません 教えてください

考え方がわかりません
教えてください

No.1 ベストアンサー 回答者： スチールウール 回答日時： 2019/02/17 23:33

酢酸ナトリウムは全て電離するので、酢酸イオンはこちらからは0.1mol/L

酢酸が0.1α mol電離しているとすると、
水素イオン、酢酸イオンは0.1α mol/L
酢酸は残りなので0.1(1- α) mol/L

2つの物質分を整理すると
酢酸は0.1(1- α)
水素イオンは0.1α
酢酸イオンは0.1 + 0.1α

電離定数の式に突っ込むと
0.1α 0.1(1+α)/0.1(1-α) =2.7x10^(-5)
α(1+α)/(1-α) = 2.7x10^(-4)
真面目に二次方程式解いても良いけど、きっとαはとても小さいので、1-α≒1, 1+α≒1と近似
α =2.7x10^(-4)<<1

[H+] = 0.1α = 2.7x10^(-5)
pH = -log [H+] = 6-log27 =6-3log3 =6-1.44= 4.56≒4.6

2.
加えた酢酸水溶液は10g
そのうち酢酸は6g
なら物質量は6/60 = 0.1

あとは、1.と同様にα関連の所を0.1から0.2に変えて計算するだけ
0.2 α (0.1+0.2α)/0.2(1-α) =0.1α(1+2α)/(1-α) = 2.7x10^(-5)
きっとまた近似していいだろうからα=2.7x10^(-4)
（正確には酢酸を入れているので、酢酸の電離の平衡は電離する方に移動するため、αは(1)より上昇しています）
[H+] = 0.2α = 2x2.7x10^(-5)
pH = -log [H+] = 6-log27-log2 =6-3log3 =6-1.44-0.3= 4.26≒4.3


途中で述べたように電離が進むので、水素イオン濃度上昇→pH減少から①と決めることも可能