화학
기체·산염기
이상기체, pH, 완충.
기초
이상기체
분자 부피와 인력을 무시하는 모형입니다. 고온·저압에서 실제 기체에 가깝습니다. 부분압력은 몰 분율에 비례합니다(돌턴).
산과 염기
브뢴스테드–로우리: 산은 H⁺ 주개, 염기는 H⁺ 받개. 물의 이온곱 K_w = [H⁺][OH⁻] = 1.0×10⁻¹⁴ (25 °C). 강산은 거의 완전히 이온화합니다.
완충용액
약산과 그 짝염기(또는 약염기와 짝산)가 함께 있어 pH 변화를 막습니다. 헨더슨–하셀바흐로 pH를 어림합니다.
공식
이상기체 법칙
PV = nRT
압력·부피·몰·온도를 잇습니다.
기호
-
P압력 (Pa 또는 atm) -
V부피 (m³ 또는 L) -
n몰 수 -
R기체상수 -
T절대온도 (K)
pH
pH = −log₁₀ [H⁺]
수소 이온 농도의 상용로그 음수. 25 °C에서 7이 중성.
기호
-
[H⁺]수소 이온 농도 (mol/L)
물의 이온곱
K_w = [H⁺][OH⁻] = 1.0×10⁻¹⁴ (25 °C)
산성·염기성에서 한쪽이 커지면 다른 쪽이 줄어듭니다.
기호
-
[OH⁻]수산화 이온 농도
헨더슨–하셀바흐
pH = pK_a + log₁₀ ([A⁻]/[HA])
약산 완충의 pH. [A⁻]≈[HA]이면 pH≈pK_a.
기호
-
pK_a산 해리상수의 −log -
[HA]약산 -
[A⁻]짝염기
핵심 표
| R (L·atm) | 0.082057 L·atm·mol⁻¹·K⁻¹ |
|---|---|
| R (SI) | 8.314 J·mol⁻¹·K⁻¹ |
| 강산 예 | HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂SO₄(1차), HClO₄ |
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