제15장 수용액에서의 평형

목차

1. 산-염기의 개념 : 브뢴스테드-로우리 이론
2. 산 및 염기의 세기
3. 수화된 양성자와 히드로늄 이온
4. 물의 해리
5. pH 척도
6. pH 측정
7. 강산과 강염기의 pH
8. 약산 용액에서의 평형
9. 약산 용액에서의 평형 농도 계산
10. 약산 용액에서의 해리 백분율
11. 다양성자 산
12. 약염기 용액에서의 평형
13. Ka와 Kb 사이의 관계
14. 염의 산-염기 성질
15. 산의 세기에 영향을 미치는 요인들
16. 루이스 산과 염기

본문내용

15.1 산-염기의 개념 : 브뢴스테드-로우리 이론
아레니우스 산 : HA(aq) → H+(aq) + A-(aq)
아레니우스 염기 : MOH(aq) → M+(aq) + OH-(aq)

브뢴스테드-로우리 산 : H+를 전달할 수 있는 물질
브뢴스테드-로우리 염기 : H+을 받을 수 있는 물질
브렌스테드-로우리의 염기는 하나 혹은 그 이상의 비공유전자쌍을 가지고 있다.

예제: 아레니우스의 이론 및 브뢴스테드-로우리의 이론으로 아질산(HNO2)의 산성을 설명하고 HNO2의 짝염기를 지적하라.

해설 : HNO2(aq) ⇄ H+(aq) + NO2-(aq) 로 물속에서 해리하여 수소이온을 낼 수 있으므로 아레니우스의 산이다. 또한 HNO2(aq) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + NO2-(aq)의 반응식에서 알 수 있듯이 물에 수소이온을 제공하므로 브렌스테드-로우리의 산이다. 그 짝염기는 NO2-이다.

15.2 산 및 염기의 세기
① 화학 반응은 강산, 강염기에서 약산, 약염기 쪽으로 이동한다. 즉 모든 산, 염기 반응에서 양성자는 강염기 쪽으로 이동한다.
② 강산은 수용액에서 거의 완전히 해리되는 산이다. 산-해리평형은 거의 100 % 오른쪽으로 놓여있고, 용액은 단지 무시할 수 있을 만큼의 해리되지 않은 분자와 거의 대부분 H3O+ 및 A- 이온을 포함한다.
예) 과염소산(HClO4), 염산(HCl), 브롬화수소산(HBr), 요오드화수소산(HI), 황산(H2SO4), 질산(HNO3)
즉 강산의 짝염기는 약염기이다.
③ 약산은 수용액에서 부분적으로 해리되는 산이다. 물에 대한 약산의 양성자 전달은 완전히 일어나지 않으므로 용액은 해리되지 않은 산(HA), 짝염기(A-) 및 H3O+ 이온의 혼합물로 구성된다. 예) 아질산(HNO2), 플루오르화수소산(HF), 아세트산(CH3COOH)
즉 약산의 짝염기는 강염기이다.

참고 자료

없음