다음 혼합 수용액 중 완충 용량이 가장 큰 것은? | [변리사 1차] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[변리사 1차] 17년 1회차
다음 혼합 수용액 중 완충 용량이 가장 큰 것은?
1
0.2 M CH3COOH(aq) 1L + 0.2 M CH3COONa(aq) 1L
2
0.1 M CH3COOH(aq) 5L + 0.1 M CH3COONa(aq) 5L
3
0.2 M HCl(aq) 1L + 0.2 M CH3COONa(aq) 1L
4
0.1 M HCl(aq) 5L + 0.1 M CH3COONa(aq) 5L
5
0.2 M HCl(aq) 1L + 0.2 M NaCl(aq) 1L
해설
완충 용량이 가장 큰 것은 0.1 M 아세트산 5 L와 0.1 M 아세트산나트륨 5 L를 섞은 용액이다.
완충 용액은 약산과 그 짝염기가 함께 존재해야 만들어지고, 완충 용량은 그 용액이 pH를 크게 바꾸지 않고 흡수할 수 있는 강산ㆍ강염기의 양, 즉 완충 성분의 몰수로 결정된다.
- 아세트산 0.5 mol과 아세트산나트륨 0.5 mol이 들어 있는 조합은 산ㆍ염기 어느 쪽이 들어와도 최대 0.5 mol까지 완충할 수 있어 완충 용량이 가장 크다.
- 같은 약산-짝염기 조합이라도 각각 0.2 mol씩만 들어 있는 조합은 완충할 수 있는 양이 그보다 훨씬 적다.
- 염산과 아세트산나트륨을 같은 몰수로 섞은 조합들은 강산이 짝염기를 모두 아세트산으로 바꿔 버려 짝염기가 남지 않으므로 완충 작용을 하지 못한다.
- 염산과 염화나트륨만 있는 조합은 약산-짝염기 쌍 자체가 없어 완충 용액이 아니다.
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