화2 산염기의 세기에 관하여
게시글 주소: https://orbi.kr/00037783064
사실 거의 출제가 안되는 내용이긴합니다. 이제 중화라 못쓰는 중화 반응과 완충용액 내야하는데 이런걸 낼 공간이 어딨음.
근데 아예 안다루는건 아니고, 산염기의 기초가 되는 내용이라 배우긴해야하는데 제대로 알려주는 사람도 별로 없고 제대로 이해하는 사람도 별로 없어서 한번 써봄.
일단 화2 베이스가 있는 사람들에게 이 문제를 주면 쉽게 풀거임
HCN의 Ka는 2.1 x 10^-9이고
CH3COOH의 Ka는 1.8 x 10^-5이다.
둘 중 더 센 산은?
Ka가 더 큰 산인 CH3COOH가 더 센 산이죠.
맞습니다. 모든 산염기의 세기 문제는 그렇게 풀면 되는거에요.
하나 더 예를 들어 봅시다.
HA + B- -> A- + HB 에서 HA A- HB B- 의 농도가 1M일 때 Q/K < 1 이다.
HA와 HB 중 더 센 산은?
약간 헷갈릴 수도 있지만 충분히 풀 수 있습니다. 이 때 Q = 1 이므로 K>1이겠네요.
그냥~ 단순히 K>1이니까 HA가 더 센 산이다! 라고 할 수도 있지만 그 이유를 생각해 보자는거죠.
산의 세기란 결국 그 물질이 H+를 얼마나 잘 내어놓냐를 묻는 것입니다.
위의 문제에서 HA가 HB보다 더 H+를 잘 내놓을 수 있다고 생각할 수 있습니다.
만약 HB가 HA보다 H+를 더 잘 내어놓을 수 있으면 반응이 역반응으로 가겠죠.
(또는 염기인 B-가 더 H+를 잘 받을 수 있다고 해석할 수도 있지만 일단 산을 다룹시다.)
저 아이들을 쪼개면
HA +H2O -> A- + H3O+ Ka1
HB + H2O -> B- + H3O+ Ka2
그럼 Ka1과 Ka2 중 뭐가 더 클까요?
HA가 HB보다 더 H+를 잘 내어놓으므로 HA가 더 센산이죠. 그럼 Ka1>Ka2겠네요.
산 끼리는 저렇게 다 비교할 수 있습니다.
근데 염기와 물, 산과 물, 산과 하이드로늄이온, 염기와 수산화이온 의 비교는 어떻게 하는게 좋을까요
이 문제는 K를 쓰는게 제일 좋습니다.
예를 들어 봅시다.
NH3 + H2O -> NH4+ + OH- Kb = 1.8 x 10^-5
에서 H2O와 NH4+ 중 더 센 산은?
OH-와 NH3 중 더 센 염기는?
HCl + H2O -> Cl- + H3O+ Ka>>1
에서 HCl과 H3O+ 중 더 센 산은?
슬슬 머리가 아플 것입니다.
암모니아를 봅시다.
Kb가 1보다 작아요. 그럼 역반응으로 매우 치우쳐질 것입니다.
그럼 H2O가 H+를 내놓아서 NH4+ 를 생성하는 반응 보다는 NH4+ 가 H+를 내놓아서 H2O가 생성되게 하는 반응이 더 우세하다고 할 수 있습니다. 그러므로 NH4+가 더 센산이겠네요.
근데 여기서 문제가 발생합니다. 약간 오개념을 가지고 있는 학생들이 이제
NH4+의 Ka는 훨씬 더 작은데 H2O가 더 센 산 아니냐
라고 할 수 있습니다.
비교를 해봅시다. 암모니아의 반응에서 역반응은 NH4+ 와 OH-의 반응이고
NH4+의 Ka에서 의미하는 것은 NH4+와 H2O의 반응입니다.
H2O와 OH-가 H+를 받아들이는 능력 자체가 다르기 때문에 그런식으로 비교하시면 안됩니다.
다시 돌아가서 그럼 Ka로 푸는 방법도 있냐? 라고 할수 있는데 있습니다.
NH4+의 Ka = 10^-14 / Kb 죠. 계산하기 귀찮지만 일단 적어도 10^-14 < Ka < 1 인 것은 알겠습니다.
여기서 절대적 진리.
H2O의 Ka 와 Kb는 10^-14입니다.
그럼 여기서 또 오개념을 가진 학생이 말합니다.
아니 Ka랑 Kb의 곱은 항상 10^-14아니냐. 저 둘을 곱하면 10^-28이잖아.
그건 "산과 짝염기", "염기와 짝산"의 경우에만 성립합니다.
H2O의 짝염기가 H2O인가요? 아니죠.
H2O의 짝산이 H2O인가요? 아니죠.
H2O의 짝염기는 OH-고 OH-의 Kb=1입니다.
H2O의 짝산은 H3O+이고 H3O+의 Ka=1입니다.
이걸 활용하면 모든 산염기의 세기를 풀 수 있습니다.
NH4+ 의 Ka는 결국 10^-14보다는 크고 1보다 작기 때문에
H2O보다 강한 산이고 H3O+보다 약한 산입니다.
NH3 의 Kb는 10^-14보다 크고 1보다 작기 때문에
H2O보다 강한 염기이고 OH-보다 약한 염기입니다.
HCl 문제를 봅시다.
HCl이 센 산일까요 H3O+가 센 산일까요
HCl의 Ka>>1이고 H3O+의 Ka=1입니다.
따라서 HCl은 H3O+보다 센 산이네요.
이런 산들을 우리는 강산이라고 부르는 겁니다.
이를 통해서 모든 산, 염기의 세기를 H2O와 비교할 수 있습니다.
좀 극단적이긴한데 하나 예를 들어봅시다.
CH4는 CH3- 와 H+로 해리될 수 있습니다.
이 반응의 Ka = 10^-50입니다.
그럼 CH4는 H2O와 비교했을 때 무엇이 더 센 산일까요?
당연히 H2O입니다.
이해안되는 점 있으면 말씀해주세요
샤아크
0 XDK (+0)
유익한 글을 읽었다면 작성자에게 XDK를 선물하세요.
-
좋아요 0 답글 달기 신고
-
지금 뉴런듣기 0
7모 수학 2컷이고 미적인데 뉴런이랑 시냅스랑 n제푸는게 나을까요 아니면 그냥 n제...
-
농어촌 정시 0
걍 갑자기 궁금해져서 24212면 어디가나요 친구가 저것보다 못 봤는데 연대가서
-
둘다 풀어보시고 난이도 비교ㄱ
-
ㅇㅇㅅㅁ 1
-
수12확통 개념겸 내용 떠올리기 용으로 뉴분감 하기 전에 후다닥 하고 싶은데 개념에...
-
현재 휴가 중에 공부해보니 부대내에서 공부할 때랑 차이가 너무 크게 납니다.....
-
소통해요~ 11
-
07년생이고요 영어 단어만 외우고 있습니다 지문 읽을때 문장을 이해해서 푸는게...
-
잘자 오뿌이들 1
덕코 갈취하러 갈께
-
학교에서 저 재수하는걸 알고있더라고요? 9평 신청하라거 전화왔었는데 어케 안거죠?...
-
Ni hao ma sex
-
돌아와 슈바오 5
가지마...
-
슈뱅 죽다 2
?~24.07.29) R.I.P
-
아니 옆 학교는 생기부 지가 맘대로 쓸 수있는데 씨발 나는 그냥 할 수있는게...
-
인식은 옛날보다 나은거 같긴한디 참 ㅋㅋ
-
명란솥밥 인증 7
비프부르기뇽은 못 찾겠네
-
잔다 1
르크라고 하면 혼나
-
밴드노래는 확실히 라이브 듣기전까지 모른다는 생각을 다시 한 번 심어줌
-
다들 의문사 어디서 하시나요? 지엽 때문에 하는건지 단순한 실수인건지 궁금해요 자꾸...
-
브랜드 신드라 0
같은 브랜드 신발 신드라
-
아까 열심히 일본어 공부(?)한 흔적..
-
성적 ㅇㅈ 0
-
시험장 어디로 배치되나요? 기존 이과생들이랑 같이 시험보고 제2외국어만 남아서 더...
-
덕코를 잘 준다는 소문이 있어요 좋아요(10덕)라도..
-
잭슨휫자
-
커뮤가 단조롭지 않고 재밌음. 어디가서 흔하게 볼 수 있는 캐릭터가 아님
-
내 아이민이 3
몇번째로 가입했다 이거임?
-
동생이 자퇴하고 수능본다해놓고 국어 아예 안해서 ebs위주랑 볼륨 좀 작은 강사...
-
https://youtu.be/RYSldgazqE4?si=xmpbItUG0aDK-UK5 룰루
-
외모는 연예인급으로 어디가도 꿀리지 않고 번따 자주당함 경제는 별장있고 성인되자마자...
-
정적분으로 정의된 함수 안에 적분 변수가 아닌 변수 들어가있는거 무조건 나옴 fx=...
-
갑자기무섭다
-
경희대 학식싸개
-
배봉탕 전농관 백기관 음악관 슝관 조형관 법학관 웰니스센터 미래관 인문학관 창공관...
-
작년 군대에서 본 수능입니다 군대에서 좋은 사람들 많이 만나서 다시 한번 공부해보자...
-
혹시 연고대편입 서성한 편입 잘 아시는분 계신가요? 0
둘중 어디를 노려야할지 고민이라서요..
-
뮐러성님 박았으
-
2024.07.27 실시된 2024학년도 사관학교 1차 수학시험...
-
예전부터 헛소리 계속해서 그냥 차단 박은듯
-
사문 지금부터 0
기출 시작해야지 9모 만점 가능? 가능.
-
국어 강기분 0
강기분 새기분으로 기출 충분한가요? 강기분은 옛 기출이 너무 많은 것 같아서,,...
-
로그함수 1
통나무함수
-
경외시 이 세놈들은 청량리 회기 외대앞에 한정거장 간격으로 다닥다닥 붙어있으면서...
-
먹이 금지 8
길고양이들한테 먹이주는거 이해 안됨
-
깨달음이 있을까?
-
범위는 1~10억
-
난이도로 비교했을 때 뭐가 더 낮나요
-
수1,2 시발점 쎈 고2 자이 불꽃가능?!!!ㅠㅠㅠ 아파서 방학 일주일 날림