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1[화학분석기사 필기] 15년 1회차
EDTA의 pK1부터 pK6까지의 값은 0.0, 1.5, 2.0, 2.66, 6.16, 10.24이다. 다음 EDTA의 구조식은 pH가 얼마일 때 주요성분인가?
1
pH 12
2
pH 7
3
pH 3
4
pH 1
해설
그림의 구조는 네 개의 카복실기가 모두 –COO−로 해리되어 있고, 두 질소 중 한쪽만 양성자를 받아 –NH+– 형태인 상태다. 즉 완전히 해리된 EDTA(Y4−)에 양성자가 하나 붙은 HY3− 화학종이다.
EDTA는 완전 양성자화된 H6Y2+부터 차례로 양성자를 잃는다. 주어진 pK를 순서대로 붙이면 H6Y2+ →(pK 0.0) H5Y+ →(1.5) H4Y →(2.0) H3Y− →(2.66) H2Y2− →(6.16) HY3− →(10.24) Y4− 가 된다.
어떤 화학종은 자기가 생겨나는 pK와 자기가 없어지는 pK 사이의 pH에서 가장 많이 존재한다. HY3−는 pK 6.16에서 만들어져 pK 10.24에서 사라지므로 pH 약 6.2~10.2 구간의 주화학종이며, 보기 중에서는 pH 7이 이 구간에 들어간다.
참고로 pH 3이면 pK 2.66과 6.16 사이이므로 H2Y2−가, pH 1이면 pK 0.0과 1.5 사이이므로 H5Y+가, pH 12면 pK 10.24를 넘어 완전히 해리된 Y4−가 주화학종이 된다.
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