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pH 10.00인 10.00mL의 0.0200M Ca2+를 0.0400… | [화학분석기사 필기] 14년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화학분석기사 필기] 14년 2회차
pH 10.00인 10.00mL의 0.0200M Ca2+를 0.0400M EDTA로 적정하고자 한다. 7.00mL EDTA가 첨가되었을 때 Ca2+의 농도는 약 얼마인가? (단, Ca2++EDTA⇄CaY2-, K1=1.8×1010이다.)
1
1.40×10-10M
2
5.6×10-11M
3
7.4×10-13M
4
0.0200M
해설

당량점 부피는 10.00×0.02000.0400=5.00\dfrac{10.00\times0.0200}{0.0400}=5.00 mL이므로, EDTA 7.00mL를 넣은 시점은 당량점을 지난 과량 EDTA 구간이다.

이 시점에서 남은 과량 EDTA 농도는 (0.00700×0.0400)−(0.01000×0.0200)0.01700≈4.71×10−3\dfrac{(0.00700\times0.0400)-(0.01000\times0.0200)}{0.01700}\approx4.71\times10^{-3} M, 생성된 CaY2- 농도는 0.01000×0.02000.01700≈1.18×10−2\dfrac{0.01000\times0.0200}{0.01700}\approx1.18\times10^{-2} M이다.

형성상수 K1=[CaY2−][Ca2+][EDTA]K_1=\dfrac{[\mathrm{CaY^{2-}}]}{[\mathrm{Ca^{2+}}][\mathrm{EDTA}]}에 대입하면 [Ca2+]=1.18×10−21.8×1010×4.71×10−3≈1.4×10−10[\mathrm{Ca^{2+}}]=\dfrac{1.18\times10^{-2}}{1.8\times10^{10}\times4.71\times10^{-3}}\approx1.4\times10^{-10} M으로, 당량점을 지나 EDTA가 과량인 만큼 남은 유리 Ca2+ 농도는 매우 낮다.

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