ปฏิกิริยาระหว่างกรดและเบส การไทเทรต

ปฏกิ ริ ยิ าของกรดและเบส

ปฏิกริ ิยาของกรดและเบส

ปฏกิ ริ ยิ าระหวา่ งกรดกับเบส
จากทฤษฎกี รด-เบสของเบรินสเตตและลาวรี กรดคอื สารทใ่ี ห้โปรตอน และเบสคือ สารทีร่ ับโปรตอน
เมือ่ กรดทำปฏกิ ิริยากับเบส จงึ มกี ารถ่ายโอนโปรตอนระหวา่ งกรดและเบสนัน่ เอง ตวั อยา่ งเชน่ ปฏกิ ิริยา
ระหวา่ ง HCl และ NaOH สามารถเขยี นปฏิกริ ิยาได้ดงั นี้
HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O
HCl เป็นกรดจะใหโ้ ปรตอน (H+) กบั เบส NaOH ไดเ้ กลือ NaCl กบั นำ้ โปรตอนถา่ ยโอนจากกรด
HCl ไปให้กบั เบส NaOH เม่ือเขียนสมการไอออนิกสทุ ธิระหวา่ งกรดและเบสจะไดด้ ังนี้

H+ (aq) + OH- (aq) → H2O (l)
ปฏิกิริยาระหวา่ ง H+ จากสารละลายกรดกับ OH- จากสารละลายเบสได้ H2O เรียกวา่ ปฏกิ ริ ยิ า
สะเทนิ (Neutralization reaction)
ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบส จะไดเ้ กลือกับน้ำเปน็ ส่วนใหญ่ แตจ่ ะมีบางปฏกิ ิรยิ าทไ่ี ด้เกลอื เพียงอยา่ ง
เดยี ว เช่น ปฏิกริ ยิ าระหวา่ ง HCl กับ NH3 ได้เกลือ NH4Cl ซึ่งเกลือ NH4Cl จะแตกตวั ให้ NH4+ และ Cl-
ทำให้สารละลายนำไฟฟ้าได้ HCl (aq) + NH3 → NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl-(aq)
ตัวอยา่ ง ปฏิกริ ยิ าระหวา่ งกรดซัลฟิวรกิ กบั แบเรียมไฮดรอกไซดจ์ ะไดต้ ะกอน BaSO4 กับนำ้

H2SO4 (aq) + Ba(OH)2 (aq) → BaSO4 (s) + 2H2O (l)
สารละลาย H2SO4 และสารละลาย BaSO4 นำไฟฟา้ ได้ แต่เม่อื นำมาผสมเข้าด้วยกันแล้วสารละลายท่ี
ได้ไมส่ ามารถนำไฟฟ้าไดเ้ พราะ BaSO4 เปน็ ของแขง็ ทล่ี ะลายน้ำไดน้ อ้ ยมาก จึงไม่มีไอออนทจี่ ะนำไฟฟ้าได้

ปฏกิ ิรยิ าระหว่างกรดกบั เบส แบง่ ออกไดต้ ามชนดิ ของปฏิกิรยิ าดังน้ี
1.ปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่กับเบสแก่ เช่น ปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่ HCl กับเบสแก่ KOH ได้เกลือ
KCl และน้ำ ดงั นี้ HCl (aq) + KOH (aq) → KCl (aq) + H2O (l)
2.ปฏกิ ริ ยิ าระหว่างกรดแก่กับเบสอ่อน เช่น ปฏกิ ริ ิยาระหวา่ งกรดแก่ HCl กบั เบสอ่อน NH4OH ได้
เกลอื NH4Cl และนำ้ HCl (aq) + NH4OH (aq) → NH4Cl (aq) + H2O (l)
3.ปฏกิ ิริยาระหว่างกรดอ่อนกบั เบสแก่ เช่น ปฏิกริ ยิ าระหวา่ งกรด CH3COOH และเบส NaOH ได้
เกลอื โซเดียมแอซเิ ตต (CH3COONa) และน้ำ
CH3COOH (aq) + NaOH (aq) → CH3COONa (aq) + H2O (l)
4.ปฏกิ ริ ิยาระหวา่ งกรดออ่ นกบั เบสอ่อน เช่น ปฏกิ ิรยิ าระหว่างกรด HCN กับเบส NH4OH ได้เกลอื
NH4CN และนำ้
HCN (aq) + NH4OH (aq) → NH4CN (aq) + H2O (l)

ปฏิกริ ยิ าระหว่างกรดและเบสในนำ้ น้ีจะทำใหส้ ารละลายที่ไดแ้ สดงสมบัติเปน็ กรด เบส หรอื กลางได้
ซง่ึ พจิ ารณาไดเ้ ป็น 2 กรณี

1.ในกรณกี รดและเบสทำปฏกิ ิรยิ ากนั แล้วมีกรดหรือเบสเหลืออยู่ ถ้ามีกรดเหลืออยูส่ ารละลายแสดง
สมบัติเป็นกรด ถา้ มีเบสเหลืออยู่สารละลายก็จะแสดงสมบัติเป็นเบส

2.ถ้ากรดกบั เบสทำปฏกิ ริ ยิ ากันหมดพอดี ไดเ้ กลือกบั นำ้ สารละลายของเกลอื ท่ีได้จากปฏิกิรยิ า จะ
แสดงสมบัติเปน็ กรด เบส หรือกลาง ขึน้ อยกู่ ับชนดิ ของเกลอื นน้ั วา่ มาจากกรดและเบสประเภทใด ท้งั นีเ้ พราะ
เกลอื แต่ละชนิดจะเกิดการแตกตวั และทำปฏิกริ ิยากับน้ำ เรียกว่า ไฮโดรไลซสี ซง่ึ จะทำให้สารละลายแสดง
สมบตั ิกรด-เบสตา่ งกัน รายละเอยี ดอยู่ในหัวข้อต่อไป

ปฏกิ ิรยิ าของกรดหรือเบสกบั สารบางชนดิ
กรดนอกจากจะสามารถทำปฏิกิริยาสะเทินกับเบสได้เกลือกบั นำ้ แล้วยงั สามารถทำปฏิกริ ิยากบั โลหะ
บางชนิด เชน่ Zn, Fe, ได้ก๊าซ H2 และเกลอื ของโลหะนน้ั หรือทำปฏิกริ ิยากบั เกลือคาร์บอนเนต เชน่ CaCO3
, Na2CO3 หรอื เกลอื NaHCO3 ได้กา๊ ซ CO2
ตัวอยา่ งปฏกิ ริ ิยาระหว่าง HCl กับ CaCO3 จะได้เกลือและกา๊ ซ CO2

HCl(aq) + CaCO3 (s) → CaCl2 (aq) + CO2 (g)
เบสกเ็ ชน่ เดียวกันนอกจากจะทำปฏิกิรยิ าสะเทินกบั กรดไดเ้ กลอื กบั น้ำแล้ว ยงั สามารถทำปฏกิ ริ ยิ ากับ
เกลือแอมโมเนยี มเชน่ NH4Cl, (NH4)2SO4 , จะได้กา๊ ซ NH3 หรือทำปฏิกิริยากับเกลือ เช่นปฏกิ ริ ยิ าระหวา่ ง
NaOH กบั FeCl3 ได้สารผลติ ภณั ฑ์ดังนี้

3NaOH (aq) + FeCl3 (aq) → Fe(OH)2 (s) + 3NaCl (aq)
ดงั นัน้ จะเหน็ ไดว้ ่ากรดและเบสทำปฏกิ ริ ยิ ากันเองได้ และท้ังกรดและเบสก็สามารถทำปฏิกริ ยิ ากับสาร
อ่ืนได้ดว้ ย

เกลือ (Salt)

เกลือเป็นสารประกอบไอออนิก ประกอบด้วยไอออนบวก (แคตไอออน) และไอออนลบ (แอนไอออน)
ยกเวน้ OH- ตัวอย่างเชน่ NaCl ประกอบด้วยโซเดียมไอออน (Na+) และคลอไรด์ไอออน (Cl-) แบเรียม
ซลั เฟต (BaSO4) ประกอบด้วยแบเรียมไอออน (Ba2+) และซลั เฟตไอออน (SO42-) เกลือ NaCl ละลายในน้ำได้
ดีและให้ Na+ และ Cl- แตเ่ กลอื BaSO4 เป็นเกลอื ท่ไี ม่ละลายนำ้ ทำใหส้ ารละลายของเกลือ NaCl นำไฟฟา้
ได้ดี แต่สารละลายของเกลือ BaSO4 ไมน่ ำไฟฟ้า

เราอาจจำแนกเกลือออกไดเ้ ปน็ ประเภทต่างๆ ดงั น้ี
1 .เกลือปกติ (Normal salt) เกลอื ปกติเป็นเกลือท่ีไมม่ ีไฮโดรเจนหรือไฮดรอกไซด์ไอออนที่อาจถกู
แทนที่ ดงั นน้ั จงึ ประกอบด้วยไอออนบวกคอื โลหะ หรอื กลมุ่ ธาตุทเ่ี ทยี บเท่าโลหะ เชน่ NH4+ (แอมโมเนียม

ไอออน) กบั ไอออนลบซึง่ เป็นอนุมลู กรด (Acid radical) ตวั อย่างของเกลอื ปกติ เชน่ NaCl K2SO4 ,
Ca3(PO4)2 , NH4NO3 , (NH4)2SO4 , ZnSO4 เป็นตน้

2 .เกลือกรด (Acid salt) เกลือประเภทน้ีมี H อะตอมอยู่ในโมเลกุลของเกลือ ซ่ึงสามารถไอออไนซ์

ได้ (แตกตวั เปน็ ไอออนได้) เช่น NaHSO4 , NaHCO3 , Na2HPO4 , NaH2PO4 เป็นต้น
3 .เกลือเบสิก (Base salt) เกลือประเภทนี้มีไอออนลบ OH- และไอออนบวก เช่น Pb(OH)Cl,

Bi(OH)2Cl เปน็ ตน้
4 .เกลือสองเชิง (Double salt) เกิดจากเกลือปกติสองชนิดรวมกันเป็นโมเลกุลใหญ่ เช่น K2SO4 ,

Al(SO4)3.24H2O เป็นต้น
5 .เกลอื เชิงซ้อน (Complex salt) ประกอบด้วยไอออนลบท่ไี อออนเชิงซ้อน เช่น K3Fe(CN)6 เปน็ ตน้
การเรียกชื่อเกลือ

1. ใหอ้ ่านโลหะแล้วตามด้วยอนุมูลกรด เช่น

NaCl = โซเดียมคลอไรด์

KI = โพแทศเซียมไอโอไดด์

MgS = แมกนเี ซียมซัลไฟด์

ถ้าอนุมูลกรดมาจากกรดท่ีลงท้ายด้วย ous ต้องเปลี่ยนเป็น ite แต่ถ้าลงท้ายด้วย ic ต้อง

เปล่ียนเปน็ ate เช่น

Na2CO3 = โซเดียมคารบ์ อเนต

Ca3(PO4)2 = แคลเซียมฟอสเฟต

K2SO4 = โพแทสเซยี มซลั เฟต

Na2SO4 = โซเดียมซลั เฟต

2. ถ้าโลหะมีเลขออกซเิ ดชัน (ประจไุ ฟฟ้า) มากกว่า 1 ค่าให้บอกไวใ้ นวงเล็บหลังโลหะนน้ั แล้วอา่ น

ตามดว้ ยอนุมูลกรด เชน่

Fe(NO3)2 = ไอร์ออน (II) ไนเตรต
Fe(NO3)3 = ไอร์ออน (III) ไนเตรต
SnCl2 = ทนิ (II) คลอไรด์
SnCl4 = ทิน (IV) คลอไรด์
วธิ ีการเตรียมเกลือ

1.เตรียมจากปฏกิ ิรยิ าระหว่างกรดกบั เบส

กรด + เบส → เกลือ + นำ้

เช่น HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)

H2SO4 (aq) + Ba(OH)2 (aq) → BaSO4 (s) + 2H2O (l)
“เกลือทเี่ กิดจากกรดและเบสทำปฏกิ ิริยากนั ไอออนบวกของเกลือจะมาจากเบส ส่วนไอออนลบ
ของเกลือมาจากกรด”

เกลอื ท่ีเกิดจากปฏกิ ิริยาระหวา่ งกรดกบั เบส แบง่ ออกได้เปน็
1.1 เกลือทเ่ี กิดจากกรดแก่และเบสแก่ ตวั อยา่ งเชน่
* NaCl เกิดจากกรด HCl กับเบส NaOH,
HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)
* Ca(NO3)2 เกิดจาก HNO3 และ Ca(OH)2
HNO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) → Ca(NO3)2(aq) + H2O (l)
1.2 เกลือทเ่ี กดิ จากกรดอ่อนกับเบสแก่ เช่น
* NaClO เกิดจาก HClO และ NaOH
HClO (aq) + NaOH (aq) → NaClO (aq) + H2O (l)
* Ba(C2H3O2)2 เกดิ จาก C2H3O2H และ Ba(OH)2
C2H3O2H(aq) + Ba(OH)2(aq) → Ba(C2H3O2)2(aq) + H2O (l)
1.3 เกลือที่เกิดจากกรดแก่กับเบสอ่อน เช่น
* NH4Cl เกิดจาก HCl กับ NH3
HCl (aq) + NH3 (g) → NH4Cl (aq) + H2O (l)
* Al(NO3)3 เกิดจาก HNO3 (aq) และ Al(OH)3 (aq)
HNO3 (aq) + Al(OH)3 (aq) → Al(NO3)3(aq) + H2O (l)
1.4 เกลือท่เี กิดจากกรดอ่อนและเบสอ่อน เชน่
* NH4CN เกดิ จากกรด HCN กบั เบส NH3
HCN(aq) + NH3 (g) → NH4CN (aq) + H2O (l)
* FeCO3 เกิดจากกรด H2CO3 (aq) กบั เบส Fe(OH)2 (aq)
H2CO3 (aq) + Fe(OH)2 (aq) → FeCO3(aq) + H2O (l)

2. เตรียมจากปฏกิ ิรยิ าของโลหะกบั กรด
โลหะ + กรด → เกลอื + ก๊าซ
โลหะ + กรด → เกลอื + น้ำ + กา๊ ซ

เชน่
Mg (s) + 2HCl (aq) → MgCl2 (aq) + H2 (g)

Zn(s) + H2SO4 (aq) → ZnSO4 (aq) + H2 (g)
3Cu(s) + 8HNO3 (aq) → 3Cu(NO3)2 (aq) + H2O (l) + 2NO (g)
3. เตรียมจากปฏิกริ ยิ าของโลหะออกไซด์กับกรด
โลหะออกไซด์ + กรด → เกลอื + นำ้
เช่น CaO (s) + H2SO4 (aq) → CaSO4 (s) + H2O (l)
CuO (s) + H2SO4 (aq) → CuSO4 (s) + H2O (l)
MgO (s) + 2HCl (aq) → MgCl2 (aq) + H2O (l)
4. เตรยี มจากปฏิกิริยาของเกลอื กับกรด เชน่
FeS(s) + 2HCl (aq) → FeCl2 (aq) + H2S (g)
Na2CO3 (s) + H2SO4 (aq) → Na2SO4 (aq) + H2CO3 (aq)
NaHCO3 (s) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O (l) + CO2 (g)
BaCO3 (s) + 2HCl (aq) → BaCl2 (aq) + H2O (l) + CO2 (g)
5. เตรียมจากปฏกิ ิริยาของเกลือกบั เกลือ
NaCl (aq) + AgNO3 (aq) → AgCl(s) + NaNO3 (aq)
BaCl2 (aq) + Na2SO4 (aq) → BaSO4 (s) + 2NaCl (aq)
ZnCl2 (aq) + Na2S (aq) → ZnS (s) + 2NaCl (aq)
6. โดยการรวมตัวกันโดยตรงของโลหะกับอโลหะ
2Na(s) + Cl2 (g) → 2NaCl (aq)
Fe (s) + S (s) → FeS

ประโยชน์ของเกลือ

เกลือหลายชนิดมีประโยชนม์ ากทั้งในชีวิตประจำวัน และในอุตสาหกรรม ดังแสดงตาราง

ตาราง แสดงสูตร ชอื่ ทางเคมี ช่อื ทางการคา้ และประโยชนข์ องเกลอื

สตู ร ช่ือทางเคมี ช่อื ทางการคา้ ประโยชน์

NaCl โซเดยี มคลอไรด์ เกลือแกง 1. ใช้ปรุง

2. อาหาร และ ถนอมอาหาร

3. ใชเ้ ปน็ วตั ถดุ บิ ในอุตสาหกรรมผลิตโซดาไฟ

(NaOH) และโซดาแอช (Na2CO3)

KCl โพแทสเซยี มคลอไรด์ -

KNO3 โพแทสเซียมไนเตรต ดนิ ประสิว ใช้เปน็ ปุ๋ยเคมี

NH4NO3 แอมโมเนยี มไนเตรต -

Ca3(PO4)2 แคลเซยี มฟอสเฟต - เปน็ สว่ นประกอบของกระดูกและฟนั

BaSO4 แบเรียมซัลเฟต - ไม่ยอมใหร้ ังสเี อกซ์ผา่ น ใชใ้ นการตรวจระบบ

ทางเดินอาหารของคนไข้

NaHCO3 โซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนต - ใช้เปน็ ยาลดกรดในกระเพาะอาหาร

CaCO3 แคลเซียมคารบ์ อเนต หนิ ปนู

Na2SO4 โซเดยี มซลั เฟต -

MgSO4 แมกนีเซยี มซลั เฟต ดีเกลือ ใชเ้ ปน็ ยาขับถ่าย

MgCO3 แมกนเี ซียมคารบ์ อเนต -

NH4Cl แอมโมเนยี มคลอไรด์ - ใชเ้ ป็นยาขับปสั สาวะและขับเสมหะ

FeSO4 ไอร์ออน (II) ซัลเฟต - ใช้รักษาโรคโลหิตจาง

KI โพแทสเซียมไอโอไดด์ - ใชร้ ักษาโรคคอพอก

ตวั อยา่ ง จงเขยี นสมการ และเรียกช่อื เกลอื ท่เี กดิ จากปฏิกิริยาระหวา่ งสาร ตอ่ ไปนี้
ก. กรดคารบ์ อนิก กบั แคลเซียมไฮดรอกไซด์
ข. โซเดยี มซลั ไฟด์กบั กรดซัลฟิวริก
ค. เหลก็ กบั กรดไฮโดรคลอริก

วธิ ีทำ

ก. H2CO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) → CaCO3 (s) + 2H2O (l)
แคลเซยี มคารบ์ อเนต

ข. Na2S (s) + H2SO4 (aq) → Na2SO4 (aq) + H2S (g)
โซเดยี มซลั เฟต

หรืออาจเกดิ ปฏิกริ ิยาได้อีกแบบหนง่ึ ดงั น้ี

Na2S (s) + 2H2SO4 (aq) → 2NaHSO4 (aq) + H2S (g)
โซเดยี มไฮโดรเจนซัลเฟต

ค. Fe(s) + 2HCl(aq) → FeCl2 (aq) + H2 (g)
ไอรอ์ อน(II) คลอไรด์

ตวั อยา่ ง จะต้องใช้สาระลายกรดและเบสคใู่ ดทำปฏกิ ิรยิ ากันจึงจะได้เกลือต่อไปนี้
ก. KBr
ข. NH4NO3
ค. BaSO4
ง. NH4HCO3

วิธีทำ

ก. KOH (aq) + HBr (aq) → KBr (aq) + H2O (l)

ข. NH4OH (aq) + HNO3 (aq) → NH4NO3 (aq) + H2O (l)

ค. H2SO4 (aq) + Ba(OH)2 (aq) → BaSO4 (s) + H2O (l)

ง. H2CO3 (aq) + NH4OH (aq) → NH4HCO3 (aq) + H2O (l)
ตัวอยา่ ง จงเขียนสมการแสดงปฏิกริ ิยา ระหวา่ งสารต่อไปนพ้ี รอ้ มท้ังเรยี กช่ือเกลือที่เกิดขึน้ ด้วย

ก. CH3COOH กับ Ca(OH)2
ข. HCl กบั Na2CO3
ค. H2SO4 กับ NaOH
วธิ ที ำ

ก. CH3COOH (aq) + Ca(OH)2 (aq) → (CH3COO)2Ca (aq) + 2H2O (l)
แคลเซียมแอซเิ ตต

ข. 2HCl (aq) + Na2CO3 (s) → 2NaCl (aq) + H2O (l) + CO2 (g)
โซเดยี มคลอไรด์

ค. H2SO4 (aq) + NaOH (aq) → NaHSO4 (aq) + H2O (l)
โซเดียมไฮโดรเจนซัลเฟต

หรอื

H2SO4 (aq) + 2NaOH (aq) → Na2SO4 (aq) + H2O (l)
โซเดยี มซัลเฟต

ปฏกิ ิรยิ าไฮโดรไลซสี ของเกลือ (Hydrolysis of Salts)

ไฮโดรไลซสี หมายถึง ปฏกิ ิริยาระหวา่ งสาร(เกลือ) กบั น้ำ

ไฮโดรไลซีสของเกลือ หมายถงึ ปฏกิ ิรยิ าระหว่างเกลอื กับน้ำ เกลอื เปน็ อเิ ล็กโทรไลต์แก่ เมอ่ื เกลือละลาย

ในนำ้ เกลอื จะแตกตวั ออกเป็นไอออนบวกและไอออนลบทั้งหมด ดังน้นั สมบตั ขิ องสารละลายของเกลือ จึง

ขึ้นอยกู่ ับไอออนบวกและไอออนลบในสารละลายนน้ั ไอออนบางตวั สามารถทีจ่ ะทำปฏิกริ ยิ ากบั นำ้ และให้ H+

หรือ OH- ได้ ปฏกิ ริ ิยานี้จงึ เรียกว่า ปฏิกริ ยิ าไฮโดรไลซีส เชน่

* ไอออนลบ เช่น X- เม่ือทำปฏิกิรยิ ากบั น้ำ จะเขียนสมการได้ดงั นี้

X- (aq) + H2O (l) HX (aq) + OH- (aq)

จะเห็นวา่ จากปฏิกริ ิยาไฮโดรไลซีสของไอออนลบ X- ทเี่ กิดขน้ึ X- (aq) จะรับ H+ จากน้ำแลว้ ได้

OH- (aq) ดงั น้ันสารละลายที่ได้จงึ มสี มบตั ิเป็นเบส

* สำหรับไอออนบวก เช่น NH4+(aq) เม่ือทำปฏิกิรยิ ากับนำ้ จะเขยี นสมการได้ดังน้ี

NH4+ (aq) + H2O(l) NH3 (g) + H3O+ (aq)

จะเหน็ ว่าจากปฏกิ ิรยิ าไฮโดรไลซสี ของไอออนบวก NH4+(aq) ที่เกิดข้นึ NH4+ จะให้โปรตอนกับ H2O

(l) แล้วได้ H3O+ (aq) ดงั นั้นสารละลายทีไ่ ดจ้ ึงมีสมบัติเป็นกรด

ดังน้นั จงึ อาจสรปุ ได้ว่า “ถา้ ไอออนลบของเกลอื เกดิ ปฏิกริ ยิ าไฮโดรไลซีสจะทำใหส้ ารละลายแสดง

สมบตั คิ วามเป็นเบส และถา้ ไอออนบวกของเกลือเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซีส จะทำให้สารละลายแสดงสมบัติ

ความเป็นกรด”

* การพจิ ารณาวา่ ไอออนลบใดจะเกิดไฮโดรไลซสี หรือไม่นั้นมีหลักพจิ ารณาดังนี้

1. ถ้าเป็นไอออนลบของกรดแก่ เช่น Cl-, Br- , I- , NO3- , และ ClO4- จะไมท่ ำปฏิกริ ยิ ากับน้ำ
ดงั นน้ั จะไมม่ ผี ลต่อคา่ ความเปน็ กรด-เบสของสารละลาย

2. ไอออนลบของกรดอ่อน เช่น CH3COO- , ClO- , CN- , และ CO32- สามารถรบั โปรตอนจากน้ำ

เกิดปฏกิ ริ ิยาไฮโดรไลซสี ได้สารละลายท่เี ปน็ เบส เชน่ ปฏิกริ ิยาของ CH3COO- กับน้ำ

CH3COO- (aq) + H2O (l) CH3COOH (aq) + OH- (aq)

* การพจิ ารณาวา่ ไอออนบวกใดจะเกดิ ปฏกิ ริ ิยาไฮโดรไลซีสหรือไม่มีหลกั พิจารณาดังนี้

1. ไอออนบวกของโลหะหมู่ IA หรอื IIA (ยกเวน้ Be) ได้แก่ Li+ , Na+ , K+ , Mg2+ , Ca2+ และ

Ba2+ จะไม่เกิดปฏกิ ริ ิยาไฮโดรไลซีส รวมทัง้ ไอออนบวกของเบสแก่ท้งั หมด

2. แอมโมเนยี มไอออนของเกลอื แอมโมเนียมจะเกดิ ปฏกิ ิริยาไฮโดรไลซีส และทำให้สารละลายเปน็

กรด

การไฮโดรไลซสี ของเกลือท่ีเกิดจากกรดแก่และเบสแก่

เกลอื ประเภทนเ้ี ม่ือละลายในน้ำจะไมเ่ กดิ ปฏิกริ ิยาไฮโดรไลซีสกับน้ำ ท้ังน้เี พราะ ทั้งไอออนบวกท่มี า

จากเบสแก่ และไอออนลบที่มจากกรดแก่ ต่างกไ็ ม่ทำปฏิกิรยิ ากบั น้ำ เชน่ NaCl เมื่อละลายน้ำได้ Na+ และ

Cl- ทัง้ Na+ ซ่ึงมาจากเบสแก่ และ Cl- ซึ่งมาจากกรดแก่ HCl จะไม่ทำปฏิกริ ิยากับน้ำ ไม่มีผลตอ่ คา่ pH

ของสารละลาย สารละลายจึงเป็นกลาง คือมี [H3O+] และ [OH-] ที่แตกตวั จากน้ำมปี ริมาณเท่ากนั pH
ของสารละลายเท่ากับ 7

การไฮโดรไลซสี ของเกลือที่เกิดจากกรดอ่อนกับเบสแก่

เกลอื ประเภทนี้เมื่อละลายน้ำจะได้ไอออนลบทม่ี าจากกรดอ่อนท่มี สี มบัติเปน็ คู่เบสทีแ่ รงพอสมควร

ไอออนลบที่เกิดขึ้นจะเกิดปฏิกริ ิยาไฮโดรไลซสี กบั น้ำได้ OH- ไอออนทำให้สารละลายแสดงสมบัติความเป็น

เบส

ตัวอย่างเชน่ NaClO เมอ่ื ละลายน้ำจะให้ Na+ และ ClO- ดงั น้ี

NaClO (s) → Na+ (aq) + ClO- (aq)

ClO- จะเกดิ ปฏิกิรยิ าไฮโดรไลซีส โดยรบั โปรตอนจากน้ำได้เปน็ HClO และ OH- ตามสมการ

ClO- (aq) + H2O (l) HClO (aq) + OH- (aq)

สำหรบั Na+ (aq) ไอออน ซง่ึ มาจากเบสแก่ NaOH ไม่เกดิ การไฮโดรไลซีส

ดังนนั้ สารละลายท่เี กิดจากการละลายของเกลือ NaClO ในน้ำแล้วเกิดการไฮโดรไลซสี ของ ClO- (aq)

จะได้ OH- ไอออน จงึ แสดงสมบัติเป็นเบส pH ของสารละลายมคี ่ามากกวา่ 7

การไฮโดรไลซีสของเกลือที่เกดิ จากกรดแกก่ บั เบสอ่อน

เกลอื ประเภทน้ีเมื่อละลายนำ้ จะให้ไอออนบวกที่มาจากเบสทเ่ี ปน็ ค่กู รด ที่มคี วามแรงพอสมควร

ไอออนบวกน้จี ะเกดิ ปฏิกิริยาไฮโดรไลซีสกับน้ำให้ H3O+ ทำให้สารละลายแสดงสมบัติเปน็ กรด
ส่วนไอออนลบซงึ่ มาจากกรดแก่ ไมเ่ กดิ ปฏิกริ ยิ าไฮโดรไลซีส ตัวอย่างเชน่

NH4Cl ซึง่ เกดิ จากกรดแก่ HCl กบั เบสออ่ น NH3
NH4Cl แตกตวั ในน้ำได้ NH4+ และ Cl- ท้ังหมด

NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl- (aq)

Cl- ไม่เกดิ การไฮโดรไลซีส แต่ NH4+ เกดิ ไฮโดรไลซสี โดย NH4+ จะให้โปรตอนกับ H2O ได้เป็น

NH3 (aq) และ H3O (aq) ดงั สมการ

NH4+ (aq) + H2O (l) NH3 (aq) + H3O+ (aq)

จะเห็นไดว้ ่าผลจากการไฮโดรไลซีสของ NH4Cl จะได้ H3O+ ดงั น้ันสารละลายของเกลอื NH4Cl จึง

แสดงสมบตั ิเปน็ กรด pH ของสารละลายมคี า่ น้อยกวา่ 7

การไฮโดรไลซสี ของเกลือท่เี กิดจากกรดออ่ นและเบสอ่อน

เกลอื ประเภทนเี้ มื่อละลายน้ำได้ไอออนบวกและไอออนลบ ซงึ่ ไอออนทัง้ สองนี้ สามารถเกิดปฏิกิริยา

ไฮโดรไลซสี ได้ทั้งคู่ ไอออนบวกของเกลือจะเกิดปฏิกิรยิ าไฮโดรไลซีสได้ H3O+ สว่ นไอออนลบได้ OH- ดังนั้น

ความเปน็ กรด-เบสของสารละลายจึงขึ้นอยู่กบั ว่าไอออนบวกหรอื ไอออนลบเกดิ ปฏิกิริยาการไฮโดรไลซีสได้

ดีกว่ากนั โดยพิจารณาจากคา่ คงที่ของการแตกตัวของคู่เบส (Kb) (ไอออนลบ) หรอื ค่าคงที่การแตกตัวของคู่

กรด Ka (ไอออนบวก)

ตัวอย่างเชน่ เกลอื NH4CN ทเ่ี กดิ จากกรดออ่ น HCN และเบสอ่อน NH4OH

NH4OH แตกตัวในน้ำให้ NH4+ และ CN- ดงั สมการ

NH4CN (aq) NH4+ (aq) + CN- (aq)

NH4+ และ CN- เกิดปฏิกริ ิยาการไฮโดรไลซีสดงั น้ี

NH4+ (aq) + H2O (l) NH3 (aq) + H3O+(aq) ; Ka = 5.6 x 10-10
CN- (aq) + H2O (l) HCN (aq) + OH- (aq) ; Kb = 5.6 x 10-5

เนือ่ งจาก ค่า Kb > Ka ดงั นน้ั แสดงวา่ CN- เกดิ ปฏกิ ิริยาไฮโดรไลซีสให้ OH- ไดด้ ีกว่า NH4+

ดงั น้ัน [OH-] > [H3O+] สารละลายของเกลอื NH4CN จึงแสดงสมบัติเป็นเบส pH มีค่ามากกวา่ 7

ตวั อย่าง เกลือ LiNO3 เมื่อละลายในนำ้ จะมีผลต่อการเปล่ียนแปลงคา่ pH ของสารละลายหรือไม่ ?

วธิ ีทำ LiNO3 เม่ือละลายน้ำแตกตัวได้ Li+ (aq) และ NO3- (aq)

LiNO3 (s) → Li+ (aq) + NO3- (aq)

Li+ เปน็ ไอออนบวกของโลหะหมู่ IA จงึ ไม่เกดิ ปฏกิ ริ ยิ าการไฮโดรไลซสี

NO3- เปน็ ไอออนลบของกรดแก่ HNO3 ไม่เกดิ ปฏิกริ ยิ าการไฮโดรไลซีสเชน่ กัน

ดังน้นั เกลอื LiNO3 เม่ือละลายนำ้ ไมท่ ำใหค้ า่ pH ของสารละลายเปลี่ยนแปลง เน่อื งจากมสี มบัตเิ ป็น

กลาง

การไฮโดรไลซีสของไอออนลบของเกลอื ทเี่ กิดจากกรดพอลโิ ปรตกิ

ไอออนลบของเกลือทเ่ี กิดจากกรดพอลิโปรตกิ เช่น CO32- , PO43- สามารถเกิดปฏกิ ิริยาการ
ไฮโดรไลซีสได้หลายขนั้ เน่ืองจากสามารถรับ H+ จาก H2O ไดม้ ากกว่า 1 โปรตอน เชน่

ปฏิกิรยิ าการไฮโดรไลซสี ของเกลือ Na2CO3 (s)

เมอื่ เกลือ Na2CO3 (s) ละลายนำ้ จะเกดิ การแตกตัวเปน็ ไอออนได้หมด คือ

Na2CO3 (s) → Na+ (aq) + CO32- (aq)

Na+ ไม่เกดิ ปฏกิ ิรยิ าไฮโดรไลซสี เนื่องจากมาจาก เบสแก่ NaOH

CO32- (aq) เกิดปฏกิ ริ ิยาการไฮโดรไลซสี ได้ 2 ขน้ั ตอนดังน้ี

CO32- (aq) + H2O (l) HCO3- (aq) + OH- (aq)

และ HCO3- (aq) + H2O (l) H2CO3 (aq) + OH- (aq)

การคำนวณเกีย่ วกับการไฮโดรไลซสี ของเกลอื แบบต่างๆ

จากที่กล่าวมาแลว้ เกลอื ท่ีเกิดจากปฏิกริ ยิ าระหว่างกรดและเบสนัน้ อาจเกิดหรือไม่เกิดปฏกิ ิรยิ า

ไฮโดรไลซีสกไ็ ด้ข้ึนอยู่กบั ชนิดของเกลอื

การคำนวณเกย่ี วกับเกลอื ท่เี กิดจากกรดแกแ่ ละเบสแก่

เกลือชนิดนไ้ี มเ่ กิดปฏิกริ ิยาไฮโดรไลซีสสารละลายแสดงสมบัติเปน็ กลาง

การคำนวณเก่ยี วกับเกลือทเี่ กิดจากกรดอ่อนและเบสออ่ น เชน่ CH3COoNa เกลอื ชนิดน้ีแตกตัวให้
ไอออนลบท่สี ามารถเกดิ ปฏกิ ิริยาไฮโดรไลซีสได้

CH3COONa แตกตัว 100 % ได้ CH3COO- (aq) และ Na+ (aq)

CH3COONa (aq) → CH3COO- (aq) + Na+ (aq)
CH3COO- ที่ได้ก็คือเบสอ่อน ซ่งึ สามารถรบั โปรตอนจากนำ้ ไดเ้ ป็นกรดแอซิติก และได้ OH- ซ่งึ มาจาก
การทโ่ี มเลกลุ ของน้ำทใ่ี หโ้ ปรตอน ทำใหส้ ารละลายเป็นเบส

CH3COO- (aq) + H2O (l) CH3COOH (aq) + OH- (aq)

เนอื่ งจาก CH3COO- (aq) เป็นเบสอ่อน เมอื่ เกิดปฏกิ ริ ยิ าจะเกดิ ภาวะสมดลุ โดยมคี ่าคงทีส่ มดลุ K

ดงั น้ี

K= [CH3COOH][OH − ]
[CH3COO − ][H2O]

K[H2O] = Kh = [CH3COOH][OH− ] ………………….. (1)

[CH3COO − ]

Kh คอื คา่ คงที่สมดุลของการเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซีส

ถ้าคูณด้านขวาของสมการ (1) ด้วย [H3O+ ] จะได้

[H3O+ ]

Kh = [CH3COOH][OH− ] . [H3O+ ] ……………………. (2)
[CH3COO − ] [H3O+ ]

เน่อื งจาก [OH-][H3O+] = Kw และ [CH3COOH][OH− ] = 1
[CH3COO − ][H3O+ ] Ka

เมื่อแทนคา่ Kw และ 1 ลงในสมการที่ (2) จะไดว้ า่

Ka

Kh = Kw = 1.0 x 10−14 = Kb

Ka Ka

เมอ่ื ทราบคา่ Ka ของกรดแอซติ ิกกส็ ามารถคำนวณหา Kh ได้ หรอื เมอื่ ทราบ Kh ก็สามารถ

คำนวณหา [OH-] และ จาก [OH-] กส็ ามารถคำนวณหาค่า pH ของสารละลายได้ หรอื ถา้ ไม่ทราบค่า Ka

ของกรด CH3COOH แต่ทราบคา่ Kb ของค่เู บส CH3COO- กค็ ำนวณได้เช่นกนั จากความสมั พันธ์

Kb = Kw

Ka

ตวั อย่าง เกลือ CH3COONa จำนวน 0.100 โมลละลายในน้ำ 1 ลิตร สารละลายจะมี pH เทา่ ใด (Ka
ของ CH3COOH เท่ากบั 1.76 x 10-5)
วธิ ีทำ

Kh = Kw = 1.0 x 10−14 = 5.7 x 10-10

Ka 1.76 x 10−5

เมือ่ CH3COO- (aq) ทีแ่ ตกตวั จากกรดเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซสี ซงึ่ สมมตใิ หเ้ กดิ เท่ากับ x โมล/ลติ ร

CH3COO- (aq) + H2O (l) CH3COOH (aq) + OH- (aq)

ความเขม้ ข้นเรมิ่ ตน้ 0.1 0 0 โมล/ลติ ร

ความเขม้ ข้นท่ีเปลีย่ นแปลง -x +x +x โมล/ลิตร

ความเขม้ ขน้ ท่ีภาวะสมดลุ 0.1-x +x +x โมล/ลิตร

Kh = [CH3COOH][OH − ] = x2
[CH3COO − ]
0.1− x

x2 = 5.7 x 10-10 5.7 x 10-6 M

0.1− x

(0.1 - x  0.1)  x =
x = [OH-] = 5.7 x 10-6 M

[H+] = 1.0 x 10−14 = 1.3 x 10-9 M

7.5 x 10−6

pH = -log 1.3 x 10-9 = 8.89

หมายเหตุ ถา้ โจทย์กำหนด Kb ของ CH3COO- มาใหใ้ ห้แทนค่า Kb = Kh ได้เลย

Kb = Kh = [CH3COOH][OH − ]

[CH3COO − ]

การคำนวณเก่ียวกับเกลอื ที่เกดิ จากกรดแก่และเบสออ่ น เชน่ NH4Cl ซงึ่ เป็นเกลอื ทเี่ กิดจากกรดแก่

HCl และเบสอ่อน NH4OH เกลอื NH4Cl เมื่อละลายนำ้ จะแตกตวั ให้ NH4+ และ Cl- NH4+ เปน็ กรดอ่อน

สามารถให้โปรตอน (H+) กบั น้ำได้ H3O+ ทำใหส้ ารละลายเป็นเบส ปฏกิ ริ ิยาที่เกดิ ข้นึ แสดงได้ดงั น้ี

NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl- (aq)

NH4+ (aq) + H2O (l) NH3 (aq) + H3O+ (aq)

K= [NH3 ][H3O+ ]

[NH + ][ H 2O]
4

K[H2O] = Kh = [NH3 ][H3O+ ]

[NH + ]
4

คูณ [OH− ] ด้านขวาของสมการจะได้

[OH − ]

Kh = [NH3 ][H3O+ ] . [OH − ]
+ [OH − ]
[NH 4 ]

เน่อื งจาก Kw = [OH-][H3O+] และ

Kb = [NH + ][OH − ]
4

[NH3 ]

ดังน้ัน Kh = Kw = Ka

Kb

การคำนวณเก่ียวกับเกลือท่ีเกิดจากกรดอ่อนและเบสอ่อน

เกลือท่เี กิดจากกรดออ่ นและเบสอ่อน เมื่อแตกตวั ในนำ้ จะใหไ้ อออนท่มี าจากกรดอ่อนและไอออนทม่ี า

จากเบสอ่อน ไอออนท้ังสองเกดิ การไฮโดรไลซีสไดท้ ำให้เกิดทั้ง OH- และ H3O+ ในสารละลาย สารละลายอาจ
เปน็ กรด กลาง หรอื เบสก็ได้ ขึ้นอย่กู ับปริมาณ OH- หรือ H3O+

ตัวอยา่ งของเกลือชนดิ นไี้ ด้แก่ NH4CN , CH3COONH4 เป็นตน้
ปฏกิ ิริยาการแตกตัวของ NH4CN ในน้ำเขียนได้ดงั น้ี

NH4CN (s) → NH4+ (aq) + CN- (aq)

NH4+ และ CN- เกดิ ปฏิกิรยิ าไฮโดรไลซสี ได้ H3O+ และ OH- (aq)

NH4+ (aq) + H2O (l) NH3 (aq) + H3O+ (aq)

CN- (aq) + H2O (l) HCN

ถ้าพจิ ารณาว่า NH4+ เป็นกรดออ่ น Ka ของ NH4+ จะเปน็ ตวั กำหนดปริมาณการแตกตวั ของ NH4+ ใน

ทำนองเดียวกัน Kb ของ CN- ก็เป็นตวั กำหนดปริมาณการแตกตวั ของ CN- ในนำ้

* ถ้า Ka ของ NH4+ > Kb ของ CN-

สารละลายจะเปน็ กรด เนื่องจากเกดิ H3O+ มากกวา่ OH-

* ถ้า Ka ของ NH4+ < Kb ของ CN-

สารละลายจะเปน็ เบส เนอื่ งจากเกดิ H3O+ น้อยกว่า OH-

นอกจากนีย้ งั อาจใชส้ ูตรสำเร็จในการคำนวณหา pH ของสารละลายของเกลือจากกรดอ่อนและเบส

ออ่ นไดด้ ังนี้ [H3O+] = K w .K a
Kb

ตัวอยา่ ง จงหา pH ของสารละลาย 0.1 โมล/ลิตรของ NH4CN กำหนดให้ Ka ของ HCN = 4 x 10-10 Kb
ของ NH4OH = 1.8 x 10-5
วิธที ำ

จากสตู ร

[H3O+] = K w .K a
Kb

= (1.0x10−14 )(4.0x10−10 )

1.8x10−5

= 4.7 x 10-10

pH = -log[H3O+]
= -log[4.7 x 10-10]

= -0.67 + 10

= 9.33

ตวั อย่างที่12 สารละลาย NH4Cl 0.20 โมล/ลิตร pH = 4.96 ใหค้ ำนวณหาคา่ Kh
วธิ ีทำ

NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl- (aq)

NH4+ (aq) + H2O (l) NH3 (aq) + H3O (l)

เริม่ ต้น 0.20 00

ความเข้มขน้ ท่เี ปล่ียนไป -x +x +x

ความเขม้ ทภี่ าวะสมดลุ 0.20 -x xx

Kh = x2
0.20 − x

จากคา่ pH = 4.96
x = [H3O+]
= 10-4.96 = 1.1 x 10-5 โมล/ลติ ร

Kh = x2 = (1.1x10−5)2 = 5.6 x 10-10 โมล/ลติ ร
0.20 − x 0.20 − (1.1x10−5 )

ตัวอยา่ ง ใหค้ ำนวณหาคา่ pH ของสารละลายทเี่ กิดจากการผสม สารละลาย 0.10 โมล/ลติ ร
NaOH จำนวน 300 cm3 และสารละลาย 0.15 M CH3COOH จำนวน 200 cm3
(กำหนด Ka ของ CH3COOH = 1.8 x 10-5
วธิ ที ำ

จำนวนโมล NaOH = 0.1 x300 = 0.03 โมล

1000

จำนวนโมล CH3COOH = 0.15 x200 = 0.03 โมล
1000

NaOH + CH3COOH (aq) → CH3COONa (aq) + H2O (l)

0.3 โมล 0.3 โมล 0.3 โมล/500 cm3

เพราะฉะน้ันจะเกิดเกลือ CH3COONa = 0.3 โมล/ 500 cm3 = 0.6 โมล/ลติ ร

CH3COONa (aq) → CH3COO- (aq) + Na+ (aq)

0.6 0.6 0.6 โมล/ลิตร

CH3COO- (aq) + H2O (l) CH3COOH (aq) + OH- (aq)
00
ความเข้มขน้ เร่มิ ต้น 0.6 +x +x โมล/ลิตร
xx โมล/ลติ ร
ความเข้มข้นที่เปลีย่ นไป -x โมล/ลิตร

ความเขม้ ข้นทภ่ี าวะสมดลุ 0.6-x

Kh = K w = [CH3COOH][OH − ]

Ka [CH3COO − ]

1.0x10−14 = x2
1.0x10−5
0.60 − x

5.55 x 10-10 = x2

0.60 − x

[OH-] = x = 0.60x5.5x10−10 = 1.83 x 10-6 โมล/ลติ ร

pOH = -log [OH-] = -log[1.83 x 10-6] = 5.73

pH = 14 - 5.73 = 8.27

ปฏิกิริยาการสะเทนิ (Neutralization reaction)
ปฏิกิริยาการสะเทนิ หมายถงึ ปฏิกริ ิยาระหว่างกรดและเบส ซ่ึงเขา้ ทำปฏิกริ ิยาพอดีกนั ได้สาร

ผลติ ภัณฑ์ คือ เกลือและนำ้
ตวั อยา่ งของปฏิกิริยาสะเทิน ไดแ้ ก่ ปฏกิ ริ ิยาระหวา่ งกรด HCl กบั NaOH ปฏกิ ิรยิ าระหวา่ ง

CH3COOH กบั NaOH เป็นตน้

HCl(aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)

CH3COOH (aq) + NaOH (aq) → CH3COONa (aq) + H2O (l)

HCl (aq) + NH4OH (aq) → NH4Cl (aq) + H2O (l)
การหาปริมาณสารซ่ึงเป็นกรดหรือเบส โดยอาศยั ปฏกิ ิริยาการสะเทนิ

เราสามารถหาปรมิ าณสารซ่งึ เปน็ กรดหรือเบส โดยอาศัยปฏิกิรยิ าการสะเทนิ ข้างตน้
การหาปริมาณท่เี ป็นกรดหรือเบสน้ี ใชว้ ธิ ที ีส่ ารละลายตวั อยา่ งที่เป็นกรดหรอื เบส ทำปฏิกริ ยิ ากบั
สารละลายทท่ี ราบความเขม้ ข้นท่ีแน่นอนซึ่งเป็นเบสหรือกรด แลว้ วดั ปริมาตรของสารละลายทงั้ สองทีเ่ ข้าทำ
ปฏกิ ริ ยิ ากนั
สารละลายท่ที ราบความเขม้ ข้นทีแ่ น่นอน เรียกว่า สารละลายมาตรฐาน และกระบวนการหาปริมาณ
สารโดยวธิ ใี ชส้ ารละลายมาตรฐานให้ทำปฏกิ ิรยิ ากับสารตัวอยา่ ง เรยี กว่า วิธีการไทเทรต
การไทเทรตกรด-เบส(Acid-base titration)
การไทเทรตกรด-เบส หมายถึง กระบวนการหาปริมาณสาร โดยวธิ ใี ชส้ ารละลายมาตรฐานทที่ ราบคา่
ความเข้มข้นทแ่ี น่นอน ใหท้ ำปฏิกิริยากบั สารตวั อย่าง โดยอาศยั หลักการเกิดปฏิกิรยิ าระหว่างสารละลายกรด
และเบสที่เข้าทำปฏิกริ ิยากนั พอดี ทำใหค้ ำนวณหาความเข้มข้นหรอื ปริมาณของสารตวั อย่างดังกลา่ วได้
วิธีการไทเทรตกรด-เบส คือ นำสารละลายกรดหรือเบสตวั อยา่ งที่ต้องการวิเคราะหห์ าปรมิ าณ มาทำ
การไทเทรตกับสารละลายเบสหรือกรดมาตรฐานทท่ี ราบค่าความเขม้ ขน้ ท่ีแนน่ อน กล่าวคอื ถา้ สารละลาย
ตัวอย่างเป็นสารละลายกรด ก็ตอ้ งใชส้ ารละลายมาตรฐานเปน็ เบส นำมาทำการไทเทรต แล้วบันทกึ ปริมาตร
ของสารละลายมาตรฐานทใี่ ช้ในการทำปฏิกิริยาพอดีกัน จากนั้นนำไปคำนวณหาปริมาณของสารตวั อย่างต่อไป
หรอื ทางตรงกนั ขา้ ม ถ้าใชส้ ารละลายตัวอยา่ งเปน็ เบส ก็ต้องใช้สารละลายมาตรฐานเป็นกรด
ตัวอยา่ งเช่น การหาค่าสารละลายกรด HCl ว่ามีความเขม้ ข้นเทา่ ใดเราอาจใชส้ ารละลายมาตรฐาน
NaOH เขม้ ข้น 0.100 โมล/ลติ ร มาทำการไทเทรตกับสารละลาย HCl ตวั อยา่ ง จำนวนหนง่ึ (อาจจะเป็น 50
cm3 ) เมื่อทราบปริมาตรของ NaOH ที่ใช้ในการทำปฏิกริ ยิ าพอดีกับ HCl จำนวน 50 cm3 นีโ้ ดยอินดเิ คเตอร์
เปน็ ตัวบอกจดุ ยตุ ิ แลว้ เราก็สามารถคำนวณหาความเขม้ ข้นของกรด HCl ได้

สารละลายมาตรฐาน ทีท่ ราบความเขม้ ขน้ แน่นอน บรรจุอยใู่ นเครื่องแก้วท่เี รยี กวา่ บิวเรตต์ ซึ่งจะมี

ก๊อกไขปดิ -เปิดเพ่ือหยดสารละลายมาตรฐานมายังขวดรปู กรวยท่บี รรจุสารละลายตวั อยา่ งทต่ี อ้ งการวเิ คราะห์

ในการไทเทรต ค่อยๆ หยดสารละลายมาตรฐานลงมาทำปฏิกริ ยิ ากบั สารตวั อยา่ งในขวดรปู กรวย เขยา่ หรือ

หมุนขวดรูปกรวยเพื่อใหส้ ารผสมกันพอดี ไทเรตจนกระทั่งอนิ ดเิ คเตอร์

เปล่ยี นสกี ็หยุดไทเทรต แลว้ บนั ทึกปริมาตรสารละลายมาตรฐานทใ่ี ช้ เพื่อ

นำไปคำนวณหา pH สารละลายตอ่ ไป

บิวเรตต์ เครื่องแก้วเชงิ ปรมิ าตร ท่ีใชใ้ นการถา่ ยเทของเหลวตัวอย่าง ลงใน

ขวดรปู กรวยจะใช้เคร่ืองแกว้ ท่ีสามารถ อ่านปริมาตรได้คา่ ทีล่ ะเอียด และมี

ค่าถูกต้องมากท่ีสุด นนั่ คือจะใช้ ปเิ ปตต์ (จะไมใ่ ช้กระบอกตวงเพราะให้คา่ ที่

ไมล่ ะเอียด และความถูกต้องนอ้ ย) ซ่ึงมีขนาดต่างๆ ให้เลือกใช้ เชน่ ขนาด

1 cm3 , 5, 10, 25, 50 cm3 เป็นต้น วธิ ีใช้ปิเปตต์จะใชล้ กู ยางช่วยใน

ขวดรูปกรวย การดูดสารละลาย โดยในตอนแรก บบี อากาศออกจากลูกยาง ท่ีอย่ปู ลาย

บนของปเิ ปตต์ แล้วจมุ่ ปลายปเิ ปตต์ ลงในสารละลายที่ต้องการปิเปตต์

แลว้ ค่อยๆ ปล่อยลูกยาง สารละลายจะถูกดดู ขนึ้ มาในปิเปตต์ เม่ือ

สารละลายอย่เู หนือขดี บอกปรมิ าตร ดึงลกู ยางออก รบี ใช้นิ้วชี้กดที่ปลายปิ

เปตต์ค่อยๆ ปลอ่ ยสารละลายออกจนถึงขีดบอกปริมาตรบน จากน้ันก็
รูป การไทเทรตกรด-เบส ปลอ่ ยสารละลาย ออกจากปเิ ปตต์ส่ขู วดรปู กรวยจนหมด

รปู แสดงการใช้ปเิ ปตต์

รูป แสดงการใช้บวิ เรตต์

ปฏิกริ ิยาในการไทเทรตกรด-เบส

ปฏิกริ ิยา ทเี่ ก่ยี วข้อง ในการไทเทรตกรด-เบสต่างๆ ได้แก่

1. ปฏิกริ ิยาระหวา่ งกรดแกก่ ับเบสแก่

2. ปฏกิ ริ ยิ าระหว่างกรดแกก่ ับเบสออ่ น

3. ปฏกิ ิรยิ าระหว่างกรดอ่อนกบั เบสแก่

สำหรบั ปฏกิ ริ ิยาระหวา่ งกรดอ่อนกบั เบสอ่อนไม่นิยมนำมาใชใ้ นการไทเทรตกรด-เบส เพราะทจี่ ุด

สมมูล หรอื จุดท่กี รดและเบสทำปฏิกริ ิยาพอดีกนั สงั เกตการเปลีย่ นแปลงไดไ้ มช่ ดั เจน

ปฏิกริ ยิ าระหว่างกรด-เบส เขียนแทนด้วยสมการ

H+ (aq) + OH- (aq) H2O (l)

จุดสมมูล (Equivalence point)

ในการไทเทรตกรด-เบส จดุ ที่กรดและเบสทำปฏกิ ิริยากนั พอดี หรือจุดที่ H3O+ ไอออนหรือ H+ ทำ

ปฏิกิริยาพอดกี ับ OH- ไอออน ดว้ ยจำนวนโมลที่เท่ากนั เรยี กว่า จุดสมมูล

ถ้าใชพ้ ีเอชมิเตอร์ วัดหาคา่ pH ณ จดุ สมมลู จะพบว่า จดุ สมมูลของปฏกิ ริ ยิ าระหว่างกรด-เบส แต่ละ

ปฏิกิรยิ าหรือแตล่ ะคจู่ ะมี pH ทจ่ี ดุ สมมูลแตกต่างกัน ข้ึนอยู่กบั ชนิดของกรดและเบสที่เข้าทำปฏิกิรยิ ากนั แต่

สามารถระบุอยา่ งคร่าวๆ ได้ ดังนี้

* ถา้ เป็นการไทเทรตระหว่างกรดแกก่ บั เบสแก่ pH ของสารละลาย ณ จดุ สมมลู ประมาณ 7

* ถ้าเปน็ การไทเทรตระหว่างกรดอ่อนกับเบสแก่ pH ของสารละลาย ณ จุดสมมูลจะมากกว่า 7

* ถ้าเป็นการไทเทรตระหวา่ งกรดแกก่ ับเบสอ่อน pH ของสารละลาย ณ จุดสมมลู จะน้อยกวา่ 7

จดุ ยตุ ิ (End point)

การท่ีจะทราบวา่ ปฏกิ ริ ยิ าการไทเทรตถงึ จุดสมมูลหรือยงั นั้น จะต้องมวี ธิ กี ารที่จะหาจุดสมมลู วธิ กี าร

หน่งึ คือ การใชอ้ นิ ดิเคเตอร์ โดยอินดเิ คเตอร์จะต้องเปล่ยี นสที ีจ่ ุดท่ีพอดีหรือใกล้เคียงกับจดุ สมมลู น่ันคือ จดุ

ที่อินดเิ คเตอร์เปลี่ยนสี จะเรยี กว่า จุดยุติ ดงั น้ัน จึงต้องเลือกอินดิเคเตอร์ให้เหมาะสมที่จะให้เห็นการ

เปลยี่ นสที ีจ่ ุดสมมลู พอดี ถา้ เลือกใช้อนิ ดเิ คเตอร์ไม่เหมาะสม จะทำให้เกิด ความคลาดเคลอื่ นของการไทเทรต

(titration error) ซง่ึ เกดิ จากการท่ีมีความแตกต่างระหว่างจดุ สมมลู และจุดยุติของการไทเทรต กลา่ วคือ จดุ
สมมูลและจดุ ยุติ ไม่ได้อยใู่ นช่วง pH เดียวกัน ทำใหเ้ กดิ การเปลี่ยนสีของอินดิเคเตอรก์ ่อนหรือหลังจดุ สมมูล

การคำนวณเกย่ี วกับการไทเทรตกรด-เบส

การคำนวณเกยี่ วกับการไทเทรต จะเก่ยี วข้องกับการคำนวณตอ่ ไปนี้

1. การคำนวณความเข้มข้นของกรดหรือเบสทเี่ ขา้ ทำปฏิกริ ิยากันพอดี

ปริมาณของกรดหรือเบสจะคำนวณไดจ้ ากปริมาณสัมพนั ธ์ในสมการของปฏกิ ิริยาระหว่างกรดและเบส

mกรด + n เบส p เกลือ + q น้ำ

จากปฏิกิรยิ าอัตราส่วนระหว่างกรดและเบสเป็นดังนี้

จำนวนโมลของกรด = m
จำนวนโมลของเบส n

หรือ

MaVa = m (MbVb)
n

เมือ่

Ma , Mb คือ ความเข้มข้นเป็น โมล/ลติ ร ของกรดและเบส ตามลำดบั

Va , Vb คือ ปริมาตรเป็น ลิตร ของสารละลายกรดและเบส ตามลำดบั

m , n คอื จำนวนโมลของกรดและเบส ตามลำดับ

ตวั อย่าง สารละลาย H2SO4 ตัวอยา่ งจำนวน 20 cm3 นำมาไทเทรตกับสารละลาย NaOH ปรากฏว่าตอ้ งใช้
สารละลาย NaOH 0.1 M (โมล/ลิตร) จำนวน 30 cm3 จงหาความเข้มข้นของสารละลาย H2SO4 ตัวอย่างนี้
(H =1, S=32, O = 16, Na = 23)

วิธที ำ

2NaOH (aq) + H2SO4 (aq) → Na2SO4 (aq) + 2H2O (l)
0.1 โมล/ลติ ร จำนวน 30 cm3 หมายความวา่
สารละลาย 1000 cm3 จะมีเน้ือ NaOH = 0.1 โมล

สารละลาย 30 cm3 จะมีเนอ้ื NaOH = 0.1x30 โมล

1000

= 0.003 โมล
จากสมการ NaOH 2 โมล ทำปฏิกริ ยิ าพอดีกบั H2SO4 = 1 โมล

ถา้ สารละลาย NaOH 0.003 โมล ทำปฏิกิรยิ าพอดีกับ H2SO4 = 0.003x1 โมล

2

= 0.0015 โมล

ดังนัน้ สารละลาย 20 cm3 จะมเี นอื้ H2SO4 = 0.0015 โมล

สารละลาย 1000 cm3 จะมีเนอ้ื H2SO4 = 0.0015x1000 โมล

20

= 0.075 โมล/ลิตร
ความเข้มข้นของสารละลาย H2SO4 ตวั อยา่ งน้ี = 0.075 โมล/ลติ ร
หรือจะคำนวณโดยการใชส้ ตู ร ดงั นี้

MaVa = m (MbVb)
n

M H2SO4 x 20 = 1 (0.1 x 30 )
1000
2 1000

M H2SO4 = 1 x 0.1 x 30 = 0.075 โมล/ลติ ร

2 20

Ma , Mb คอื ความเขม้ ข้นเปน็ โมล/ลิตรของกรดและเบส ตามลำดบั

Va , Vb คือ ปรมิ าตรเปน็ ลติ รของสารละลายกรดและเบส ตามลำดบั

m , n คอื จำนวนโมลของกรดและเบส ตามลำดับ

ตวั อย่าง จงหาว่าต้องใช้สารละลาย NaOH 0.1 โมล/ลติ ร กี่ลกู บาศก์เซนติเมตรในการไทเทรตสารละลาย

ต่อไปนี้ จึงจะถงึ จุดยตุ ิ

ก. สารละลาย HCl 0.09 โมล/ลติ ร จำนวน 25 cm3

ข. สารละลาย CH3COOH 0.24 โมล/ลิตร จำนวน 15 cm3
ค. สารละลาย H2SO4 0.04 โมล/ลติ ร จำนวน 50 cm3

วิธที ำ

ก. ปฏิกริ ิยาการไทเทรตเป็นดังน้ี NaOH (aq) + HCl (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)
จากปฏกิ ริ ยิ าจำนวนโมลของกรดและเบสทำปฏิกิริยากนั พอดดี ว้ ยอัตราสว่ น 1 : 1

จำนวนโมลของกรด = 1
จำนวนโมลของเบส 1

น่ันคือ จำนวนโมลของกรด = จำนวนโมลของเบส

MaVa = MbVb

0.09 x 25 = 0.1 x Vb
Vb = 22.5 cm3

ดงั นัน้ ในการไทเทรตนี้ใช้สารละลาย NaOH 22.5 cm3

ข. ปฏิกริ ยิ าการไทเทรตเป็นดังนี้

NaOH (aq) + CH3COOH (aq) → CH3COONa (aq) + H2O (l)

จากปฏกิ ริ ิยา จำนวนโมลของกรด = 1
จำนวนโมลของเบส 1

น่ันคือ จำนวนโมลของกรด = จำนวนโมลของเบส

MaVa = MbVb
0.24 x 15 = 0.1 x Vb

Vb = 36 cm3
ดังนนั้ ในการไทเทรตนี้ใชส้ ารละลาย NaOH 36 cm3

ค. ปฏิกิรยิ าการไทเทรตเป็นดังน้ี

2NaOH (aq) + H2SO4 (aq) → Na2SO4 (aq) + 2H2O (l)

จากปฏิกิรยิ า จำนวนโมลของกรด = 1
จำนวนโมลของเบส 2

น่นั คือ 2(จำนวนโมลของกรด) = จำนวนโมลของเบส

2(MaVa) = MbVb
2(0.24 x 15) = 0.1 x Vb

Vb = 36 cm3
ดังน้ัน ในการไทเทรตนี้ใชส้ ารละลาย NaOH 36 cm3

การคำนวณเกยี่ วกับ pH ของสารละลายและการสรา้ งกราฟของการไทเทรต
กราฟของการไทเทรต
เป็นกราฟที่ได้จากการเขียนระหว่าง pH ของสารละลายท่ีเปลี่ยนไปขณะไทเทรต กับปริมาตรของ

สารละลายมาตรฐาน จะไดก้ ราฟที่มรี ูปรา่ งเปลีย่ นแปลง ขึ้นอยู่กับความแรงของกรด และเบสที่เกี่ยวข้องในการ
ทำไทเทรต ความเข้มข้นของกรดและเบส สภาวะท่ีเกิดเป็นบัฟเฟอร์ และการเกิดไฮโดรไลซีสของเกลือ
จุดประสงค์ของการเขียนกราฟของการไทเทรต เพื่อศึกษาดูว่า การไทเทรตระหว่างกรด-เบสคู่น้ันจะทำได้
หรือไม่ และยังใช้เป็นส่วนหนึ่งในการเลือกใช้อินดิเคเตอร์อีกด้วย ซ่ึงกราฟของการไทเทรตน้ี แบ่งออกได้เป็น
3 ช่วง คือ

1.กอ่ นถึงจุดสมมลู
2.ท่ีจดุ สมมูล จำนวนโมลของกรดจะทำปฏิกิริยาพอดีกบั เบส
3.หลงั จุดสมมลู
1. การไทเทรตระหวา่ งกรดแก่กบั เบสแก่
การไทเทรตกรดแกด่ ้วยเบสแกน่ น้ั ทง้ั กรดแก่และเบสแก่ต่างกแ็ ตกตัวไดห้ มด ตวั อย่างเช่น การ
ไทเทรตสารละลายกรดเกลือ (HCl) ด้วยสารละลายมาตรฐานเบส NaOH ปฏกิ ริ ยิ าทเ่ี กิดขน้ึ คอื

HCl(aq) + NaOH(aq) → H2O (l) + NaCl (aq)
จากปฏกิ ริ ิยาได้เกลอื NaCl (aq) ซ่งึ มสี ภาพเปน็ กลางในตัวทำละลายที่เปน็ นำ้

กราฟของการไทเทรตระหว่าง 100 cm3 0.1 โมล/ลิตร HCl กับ สารละลาย 0.1 โมล/ลิตร NaOH
กอ่ นการไทเทรตสารละลายมีแต่กรด HCl เพียงอย่างเดยี ว และความเข้มขน้ เท่ากับ 0.1 โมล/ลิตร ดังน้ัน pH
ของสารละลายที่จุดเริ่มต้นจะเท่ากับ 1.0 เมื่อเติมสารละลาย NaOH ลงในสารละลายกรดเกลือ จะทำให้
ความเข้มข้นของ H+ ลดลงเร่ือยๆ ทำให้ pH เพ่ิมข้ึนอย่างรวดเร็ว เม่ือถึงจุดสมมูล และจุดนี้ pH ของ
สารละลายเท่ากับ 7

รูป กราฟของการไทเทรตระหว่าง 100 cm3 0.1 โมล/ลิตร HCl กบั สารละลาย 0.1 โมล/ลติ ร NaOH
การไทเทรตระหวา่ งกรดแก่และเบสแก่ สารละลายผลิตภัณฑท์ ไ่ี ดเ้ ปน็ เกลือท่ีไม่เกิดปฏิกริ ิยาไฮโดรไล

ซสี ดังนน้ั การหาคา่ pH ก็คำนวณจากปรมิ าณ H3O+ หรือ OH- ที่มอี ยใู่ นสารละลายนน้ั โดยตรง
ตัวอยา่ ง ในการไทเทรต 25.0 cm3 ของ HCl 0.100 โมล/ลติ ร ดว้ ย 0.100 โมล/ลติ รของ NaOH ใหห้ า
คำนวณหา pH ของสารละลาย เมอื่ เติม NaOH ลงไปเทา่ กับ

ก. 20.0 cm3 (กอ่ นถึงจดุ สมมูล)
ข. 25.0 cm3 (จดุ สมมูล)
ค. 25.10 cm3 (หลังจดุ สมมูล)
วิธีทำ
ปฏิกิรยิ าทีเ่ กดิ ข้นึ เป็นดังน้ี
HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)
จากปฏกิ ริ ยิ า HCl 1 โมลทำปฏิกริ ยิ าพอดีกับ NaOH 1 โมล หรือ จำนวนโมลของกรดและเบสที่
ใชต้ อ้ งเทา่ กัน
ก. เตมิ NaOH 20.0 cm3 (กอ่ นถงึ จดุ สมมลู )
จำนวนโมลของ NaOH = 20 x 0.100 = 0.002 โมล

1000

จำนวนโมลของ HCl = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล

1000

เพราะฉะนนั้ มี HCl เหลือ = 0.0025 - 0.002 = 0.0005 โมล
HCl แตกตัวได้ 100 %
HCl (aq) → H3O+ (aq) + Cl- (aq)

0.0005 0.0005 โมล

เพราะฉะนั้นความเข้มขน้ ของ H3O+ = 0.0005 โมล/ (20+25) cm3 หรือ

= 0.0005 x 1000 = 0.0111 โมล/ลติ ร

(20 + 25)

pH = -log[H3O+]
= -log (0.0111) = 1.95

ข. เตมิ NaOH 25.0 cm3 (ทีจ่ ุดสมมูล)

จำนวนโมล NaOH = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล

1000

จำนวนโมลของ HCl = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล

1000

เพราะฉะน้นั ไมม่ ี NaOH หรือ HCl เหลอื มแี ต่ NaCl แสดงอยทู่ ่ีจุดสมมูลสารละลายมี pH = 7
ค. เติม NaOH 25.10 cm3 (หลังจุดสมมลู )

จำนวนโมล NaOH = 25.1 x 0.100 = 0.00251 โมล

1000

จำนวนโมลของ HCl = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล

1000

เพราะฉะนั้น มี NaOH เหลือ = 0.00251- 0.002 = 0.00001 โมล
HCl แตกตัวได้ 100 %

HCl (aq) → H3O+ (aq) + Cl- (aq)

0.00001 0.00001 โมล

เพราะฉะนนั้ ความเข้มขน้ ของ H3O+ = 0.00001 โมล/ (25+30) cm3 หรอื

= 0.00001 x 1000 = 1.8 x 10-4 โมล/ลิตร

(25 + 30)

pOH = -log[OH-]
= -log (1.8 x 10-4) = 3.74

pH = 14.0 - 3.74 = 10.26
การไทเทรตระหว่างกรดออ่ นกับเบสแก่
การไทเทรตกรดอ่อนกับเบสแก่ เช่น กรดแอซิติก (CH3COOH) กับโซเดยี มไฮดรอกไซด์ (NaOH) เม่ือ
ถงึ จุดสมมูล สารละลายท่ีไดจ้ ะมโี ซเดียมแอซิเตต ซ่ึงเกิดไฮโดรไลซสี ได้ และสารละลายจะมี pH > 7
กราฟของการไทเทรตจะเขียนไดใ้ นลกั ษณะต่อไปนี้

รปู กราฟของการไทเทรตระหวา่ งกรดแอซติ กิ (CH3COOH) กบั โซเดยี มไฮดรอกไซด์ (NaOH)
กราฟจะแบ่งออกเป็น 3 ชว่ ง คอื ก่อนถงึ จดุ สมมูล ท่ีจุดสมมูล และหลังจุดสมมลู กราฟของการ
ไทเทรตของกรดแอซิติก กับ NaOH ตา่ งจากกราฟระหวา่ ง HCl กบั NaOH คา่ pHของจุดเริ่มตน้ ไทเทรตของ
ของกรดแอซิติก กบั NaOH จะมีค่า pH ประมาณ 3 ในขณะทจ่ี ดุ เรมิ่ ต้นของการไทเทรตของกรด HCl กับ
NaOH มคี ่าประมาณ 1.0 ทำใหจ้ ุดสมมลู ของกรดแอซเิ ตตจะมกี ารเปล่ียนแปลง pH ไม่มากเทา่ กรดแอซิตกิ
เมอื่ ไทเทรตกบั NaOH และ pH ทีจ่ ุดสมมลู มีค่าประมาณ 9
ตัวอย่าง ให้คำนวณหา pH ของสารละลายท่ีเกดิ จากการไทเทรตระหว่าง 0.1000 M กรกแอซติ ิก 50.00
cm3 และ 0.100 M โซเดยี มไฮดรอกไซด์ เม่อื เติมโซเดยี มไฮดรอกไซด์
ก. 10.00 cm3 (ก่อนจดุ สมมูล)
ข. 50.00 cm3 (ที่จดุ สมมูล)
ค. 50.10 cm3 (หลงั จดุ สมมูล)
วิธที ำ ก. เติม NaOH 10.00 cm3 (ก่อนจุดสมมลู )

จำนวนโมลของ NaOH = 10 x 0.100 = 0.001 โมล

1000

จำนวนโมลของ CH3COOH = 50 x 0.100 = 0.005 โมล

1000

จากปฏกิ ิรยิ าที่เกดิ ข้ึนคือ

NaOH (aq) + CH3COOH (aq) → CH3COONa (aq) + H2O

เร่ิมต้น 0.001 โมล 0.005 โมล

จำนวนโมลท่ีใช้ 0.001 โมล 0.001 โมล 0.001 โมล

เหลอื 0.00 0.005-0.001 0.001 โมล

จำนวนโมลของ NaOH 1 โมล จะทำปฏกิ ริ ยิ าพอดีกับ CH3COOH 1 โมล

เพราะฉะน้ัน จำนวนโมลของ CH3COOH ทีเ่ หลอื จากการทำปฏกิ ริ ิยา = 0.005-0.001

= 0.004 โมล

ดงั นั้น ความเข้มข้นของ CH3COOH ท่เี หลอื = 0.004 x 1000 = 0.0666 โมล/ลติ ร

60

และ จำนวนโมลของ CH3COONa ท่เี กดิ ขึ้น = 0.001 โมล

ดังน้นั ความเขม้ ข้นของ CH3COONa ทีเ่ กดิ ขนึ้ = 0.001 x 1000 = 0.0166 โมล/ลิตร

60

แต่ CH3COONa แตกตวั ให้ CH3COO- (aq) และ Na+ (aq) ดังสมการ

CH3COONa (aq) → CH3COO- (aq) + Na+ (aq)
0.0166 0.0166 โมล/ลติ ร

เม่ือคำนวณหาความเขม้ ข้นของ CH3COO- ทั้งหมดทเ่ี หลอื และได้จากการแตกตัวของ CH3COONa
จะได้ดังนี้

CH3COOH (aq) → CH3COO- (aq) + H+ (aq)

ความเขม้ ขน้ เรมิ่ ตน้ 0.0666 00 โมล/ลติ ร

ความเขม้ ข้นทเี่ ปล่ียนแปลง -x +x +x โมล/ลติ ร

+0.0166 (ทีไ่ ด้จาก CH3COONa) โมล/ลติ ร

ความเข้มขน้ ทภ่ี าวะสมดลุ 0.0666-x x+0.0166 x โมล/ลติ ร

Ka = [CH3COO − ][H+ ]

[CH 3COOH ]

= (x + 0.0166)(x)

(0.0666− x)

 x + 0.0166  0.0166 ( x มีคา่ นอ้ ยมากเมื่อเทียบกบั 0.0666)
และ 0.0666 - x  0.0666

Ka = 0.0166x = 1.80 x 10-5

0.0666

x = [H3O+] = 7.22 x 10-5
ดงั นั้น pH = -log[H3O+]

= -log[7.22 x 10-5]
= 4.14
ข. เมื่อเติม NaOH 50.00 cm3 (ที่จดุ สมมูล)

จำนวนโมลของ NaOH = 50 x 0.100 = 0.005 โมล

1000

จำนวนโมลของ CH3COOH = 50 x 0.100 = 0.005 โมล
จากปฏกิ ริ ยิ าที่เกิดขึ้นคอื
1000

NaOH (aq) + CH3COOH (aq) → CH3COONa (aq) + H2O

เร่ิมตน้ 0.005 โมล 0.005 โมล

จำนวนโมลทีใ่ ช้ 0.005 โมล 0.005 โมล 0.005 โมล

เหลือ 0.00 0.0 0.005 โมล

ดงั น้นั ไม่มี NaOH และ CH3COONa เหลอื แตเ่ กดิ CH3COONa 0.005 โมล/ปรมิ าตร100 cm3

หรือมคี วามเข้มข้น = 0.005 x 1000 = 0.05 โมล/ลิตร

100

CH3COONa แตกตวั ให้ CH3COO- และ CH3COO- เกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซสี ดงั นี้

CH3COO- (aq) + H2O CH3COOH (aq) + OH- (aq)

ความเข้มขน้ เริ่มต้น 0.0500 00 โมล/ลติ ร

ความเขม้ ขน้ ท่เี ปลีย่ นแปลง -x +x +x โมล/ลติ ร

ความเขม้ ข้นที่ภาวะสมดุล 0.0500-x x x โมล/ลติ ร

Kh = Kw = 1.0x10−14 = [CH3COOH][OH − ]
Ka 1.8x10−5 [CH3COO − ]

5.60 x 10-10 = x2

0.05 − x

 Ka มีค่านอ้ ยดงั นั้น 0.05 - x  0.05

x2 = 5.60 x 10-10

0.05

x = [OH-] = 5.29 x 10-6

ดังนัน้ pOH = -log[OH-] = 5.27

pH = 14.00 - 5.27

= 8.73
ค. เตมิ NaOH 50.10 cm3 (หลังจุดสมมลู )

จำนวนโมลของ NaOH = 50.10 x 0.100 = 0.00501 โมล

1000

จำนวนโมลของ CH3COOH = 50 x 0.100 = 0.005 โมล
จากปฏกิ ิรยิ าที่เกดิ ข้นึ คอื
1000

NaOH (aq) + CH3COOH (aq) → CH3COONa (aq) + H2O
เริม่ ต้น 0.00501 โมล 0.005 โมล

จำนวนโมลทใ่ี ช้ 0.005 โมล 0.005 โมล 0.005 โมล

เหลอื 0.00501-0.005 0.0 0.005 โมล

เพราะฉะนนั้ จำนวนโมลของ NaOH ทเี่ หลอื จากการทำปฏกิ ิริยา = 0.00501-0.005
= 0.00001 โมล

ดงั น้ันความเข้มข้นของ NaOH = 0.00001 x 1000 = 0.0001

100.10

NaOH (aq) Na+ (aq) + OH- (aq)

0.0001 0.0001 0.0001

OH- จากการแตกตวั ของ NaOH มคี ่ามากกว่า OH- ทเ่ี กดิ จากการไฮโดรไลซสี ของ CH3COONa

ดังนนั้ pH ของสารละลายคิดได้จากความเข้มขน้ ของ OH- เพยี งสารเดยี ว

pOH = -log[OH-] = -log[0.0001] = 4

pH = 14 - 4 = 10.00

การคำนวณ pH ของสารละลายจากปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่กับเบสอ่อน
การไทเทรตกรดแก่กับเบสอ่อน เช่น กรด HCl กบั NH3 จะได้เกลือ NH4Cl ซง่ึ เกิดไฮโดรไลซสี ได้

สารละลายที่เปน็ กรดมี pH < 7 ทจ่ี ุดสมมลู
ตวั อยา่ ง ในการไทเทรต 25.00 cm3 0.1000 โมล/ลติ ร ดว้ ย HCl 0.100 โมล/ลิตร ใหค้ ำนวณหา pH ของ
สารละลายเมื่อเติม HCl ลงไป

ก. 20.00 cm3
ข. 25.00 cm3
ค. 25.10 cm3
(กำหนดค่า Kb ของ NH3 เทา่ กับ 1.8 x 10-5)
วธิ ีทำ
ก. เมือ่ เตมิ HCl ลงไป 20.00 cm3 (กอ่ นจดุ สมมลู )

จำนวนโมล HCl = 20 x 0.100 = 0.002 โมล/ 45 cm3
จำนวนโมล NH3 = = 0.0025 โมล/ 45 cm3
จากปฏกิ ริ ิยา 1000

25 x 0.100

1000

NH3 (aq) + HCl (aq) → NH4Cl (aq)

เร่ิมต้น 0.0025 0.002 0

จำนวนโมลทใ่ี ช้ 0.002 0.002 ได้ 0.002

NH3 1 โมล ทำปฏิกริ ยิ าพอดีกบั HCl 1 โมล ได้ NH4Cl 1 โมล
ดังน้ันมี NH3 เหลอื = 0.0025 - 0.002 = 0.0005 โมล/ 45 cm3

หรือ [NH3] = 0.0005 x 1000 = 0.0111 โมล/ลิตร

45

มี NH4Cl เกดิ ขึ้น = 0.002 โมล/45 cm3 หรอื = 0.002 x 1000 = 0.044 โมล/ลิตร

45

แต่ NH4Cl แตกตัวให้ NH4+ และ Cl- ดังสมการ

NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl- (aq)

และความเขม้ ข้นของ NH4+ ทเี่ กดิ ขึน้ เท่ากับ 0.044 โมล/ลิตร เพราะ NH4Cl แตกตัวได้ 100%

NH3 ทเี่ หลอื จากการทำปฏิกริ ิยาแตกตวั เป็นไอออนดังสมการ

NH3 (aq) + H2O (l) NH4+ (aq) + OH- (aq)

ความเข้มขน้ เริ่มต้น 0.0111 0 0 mol/dm3

ความเข้มข้นทีเ่ ปลีย่ นแปลง -x +x +x mol/dm3

+0.044

ความเขม้ ขน้ ท่ีภาวะสมดุล 0.0111-x 0.044 + x x mol/dm3

Kb = [NH + ][OH − ] = (x + 0.044)(x)
4

[NH3 ] (0.0111− x)

1.8 x 10-5 = (x + 0.044)(x)

(0.0111− x)

1.8 x 10-5 = 0.044x

0.0111

x = 4.50 x 10-6 โมล/ลติ ร

x = [OH-] = 4.50 x 10-6 โมล/ลิตร

ดงั น้นั pOH = -log[OH-] = -log[4.50 x 10-6] = 5.34

pH = 14 - 5.34 = 8.66

ข. เมอ่ื เติม HCl 25.00 cm3 (ท่จี ดุ สมมูล)

จำนวนโมล HCl = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 50 cm3

1000

จำนวนโมล NH3 = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 50 cm3

1000

จากปฏกิ ิรยิ า

NH3 (aq) + HCl (aq) → NH4Cl (aq)

เรมิ่ ต้น 0.0025 0.0025 0

จำนวนโมลทีใ่ ช้ 0.0025 0.0025 ได้ 0.0025

NH3 1 โมล ทำปฏิกริ ิยาพอดกี บั HCl 1 โมล ได้ NH4Cl 1 โมล
ดังนน้ั ไม่มี กรดหรือเบสเหลือมแี ต่ NH4Cl ในสารละลาย

[NH4Cl] = 0.0025 x1000 = 5.0 x 10-2 โมล/ลติ ร

50.00

NH4Cl แตกตวั ในน้ำให้ NH4+ และ Cl- NH4+ เกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซสี ดังนี้

NH4+ (aq) + H2O(l) NH3 (aq) + H3O+ (l)

ความเขม้ ขน้ เริ่มตน้ 0.05

ความเข้มขน้ ทเ่ี ปล่ียนแปลง -x +x +x

ความเข้มขน้ ทภ่ี าวะสมดลุ 0.05-x xx

Kh = Kw = 1.0x10−14 = [NH3 ][H3O+ ]
Kb
1.8x10−5 [NH + ]
4

5.60 x 10-10 = x2
x
0.05 − x

= 5.29 x 10-6

x = [H3O+] = 5.29 x 10-6

pH = -log[H3O+] = -log[5.29 x 10-6] = 5.3

ค. เมื่อเติม HCl 25.10 cm3 (หลังจุดสมมลู )

จำนวนโมล HCl = 25.10 x 0.100 = 0.00251 โมล/ 50.10 cm3

1000

จำนวนโมล NH3 = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 50.10 cm3

1000

จากปฏิกิรยิ า

NH3 (aq) + HCl (aq) → NH4Cl (aq)

เรมิ่ ต้น 0.0025 0.00251 0

จำนวนโมลที่ใช้ 0.0025 0.0025 ได้ 0.0025

NH3 1 โมล ทำปฏกิ ิรยิ าพอดกี ับ HCl 1 โมล ได้ NH4Cl 1 โมล

ดงั น้ันเหลอื HCl ในสารละลาย = 0.00251-0.0025 = 0.00001 โมล/50.10 cm3

เพราะฉะนัน้ [HCl] ที่เหลอื = 0.00001 x 1000 = 0.0002 โมล/ลิตร

50

HCl เปน็ กรดแก่ แตกตัวให้ H3O+ และ Cl- 100% และ [H3O+] ท่ีไดจ้ ะมปี รมิ าณมากกวา่ H3O+ ท่ี

เกิดจากการเกดิ ไฮโดรไลซสี ของ NH4Cl ดงั นัน้ [H3O+] ของสารละลายจึงคดิ จาก HCl เพยี งสารเดยี ว

HCl (aq) → H3O+ (aq) + Cl- (aq)

0.0002 0.0002 0.0002 โมล/ลติ ร

pH = -log [H3O+] = -log0.0002 = 3.7
เมอ่ื นำคา่ pH มาเขยี นกราฟระหวา่ ง pH กบั ปริมาตร HCl จะได้กราฟดงั น้ี

กราฟท่ีได้เมอ่ื เร่ิมไทเทรต จะมคี า่ pH สูง (ประมาณ 11.0) ทัง้ นี้ เพราะสารละลายในขวดรปู กรวยเปน็
NH3 จึงมีค่า pH > 7 และเมอื่ ไทเทรตต่อไปคา่ pH จะลดลงเพราะการเตมิ HCl ลงไปทีจ่ ดุ ยตุ ิ pH ของ
สารละลายมคี ่าประมาณ 5.3

การไทเทรตกรดพอลโิ ปรตกิ
กรดโพลิโปรตกิ สามารถใหโ้ ปรตอน (H+) กับเบสได้มากกวา่ 1 โปรตอน ตวั อยา่ งเช่น กรดซลั ฟิวรกิ

(H2SO4) เปน็ กรดไดรโปรติก ใหโ้ ปรตอนได้ 2 ตวั กรดฟอสฟอริก (H3PO4) เป็นกรดไตรโปรติก ใหโปรตอนได้
3 ตัว สมการแสดงภาวะสมดุลของกรดพอลิโปรตกิ สามารถเขยี นไดด้ ังน้ี

H2M + H2O K1 H3O+ + HM-
HM- + H2O K2 H3O+ + M2-

H2M เปน็ กรดไดโปรตกิ มคี ่าคงทก่ี ารแตกตวั K1 และ K2 ในการไทเทรตกรไดโปรตกิ นี้กับเบสกรดจะ
ทำปฏกิ ริ ยิ ากับเบสเปน็ 2 ข้ันด้วยกนั และมีจุดสมมลู เกดิ ขึ้น 2 จดุ ด้วยกัน

* จุดสมมลู ทีห่ น่งึ โปรตอนตัวแรกทำปฏิกริ ิยาพอดีกบั เบส
* จุดสมมลู ทีส่ อง โปรตอนตวั ที่สองทำปฏกิ ิริยาพอดกี บั เบส
ความเข้มข้นของ H+ ในสารละลาย หรือ pH ของสารละลายจะข้ึนอยู่กับค่า K1 และ K2 ในการ

ไทเทรตกรดพอลโิ ปรตกิ นี้ ถ้า K1 < 103 จะเกดิ ความคลาดเคล่ือนได้ โดยเฉพาะทจ่ี ุดสมมูลที่หนงึ่

K2

ตวั อยา่ ง ในการไทเทรตกรด H2M เข้มขน้ 0.100 M 25.00 cm3 ด้วย NaOH เข้มข้น 0.100 M ให้คำนวณหา
pH ของสารละลายเมื่อเตมิ NaOH

ก. 5.00 cm3
ข. 25.00 cm3

ค. 25.50 cm3
ง. 50.00 cm3
(กำหนด K1 (H2M) = 1.20 x 10-2 , K2 (HM-) = 5.96 x 10-7)
วิธที ำ
ก. เตมิ NaOH 5.00 cm3 (กอ่ นจดุ สมมูลทหี่ นงึ่ )

จำนวนโมล NaOH = 5 x 0.100 = 0.0005 โมล/ 30 cm3

1000

จำนวนโมล H2M = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 30 cm3

1000

จากปฏิกิริยา

H2M(aq) + NaOH (aq) → NaHM (aq) + H2O (l)

เริม่ ต้น 0.0025 0.0005 0

จำนวนโมลท่ีใช้ 0.0005 0.0005 ได้ 0.0005

H2M 1 โมล ทำปฏิกิรยิ าพอดกี ับ NaOH 1 โมล ได้ NaHM 1 โมล

ดงั นั้นมี H2M เหลือ = 0.0025 - 0.0005 = 0.0020 โมล/ 30 cm3

หรือ [H2M] = 0.0020 x 1000 = 0.0666 โมล/ลติ ร

30

มี NaHM เกดิ ขน้ึ = 0.0005 โมล/30 cm3 หรือ = 0.0005 x 1000 = 0.0166 โมล/ลติ ร

30

แต่ NaHM แตกตวั ให้ Na+ และ HM- 100 % ดังสมการ

NaHM (aq) → Na+ (aq) + HM- (aq)

และความเข้มขน้ ของ HM- ทเ่ี กดิ ขน้ึ เทา่ กบั 0.0166 โมล/ลติ ร เพราะ NaHM แตกตวั ได้ 100%

H2M ทเี่ หลอื จากการทำปฏกิ ิรยิ าแตกตัวเป็นไอออนดังสมการ

H2M (aq) + H2O (l) HM- (aq) + H3O+ (aq)

ความเข้มข้นเร่ิมต้น 0.0666 0 0 mol/dm3

ความเขม้ ข้นที่เปลยี่ นแปลง -x +x +x mol/dm3

+0.0166 (มาจาก NaHM)

ความเขม้ ข้นทภ่ี าวะสมดลุ 0.0666-x 0.0166 + x x mol/dm3

K1 = [HM− ][H3O+ ] = (x + 0.0166)(x)
[H 2 M] (0.0666− x)

1.2 x 10-2 = (x + 0.0166)(x)

(0.0666− x)

x2 + (2.87x10-2)(x)-8.00x10-4 = 0

x = 1.74 x 10-2 โมล/ลิตร

x = [H3O+] = 1.74 x 10-2 โมล/ลิตร
ดังนน้ั pH = -log[H3O+] = -log[1.74 x 10-2] = 1.76
ข. เมื่อเตมิ NaOH 25.00 cm3 (จุดสมมลู ทีห่ น่งึ )

จำนวนโมล NaOH = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 50 cm3

1000

จำนวนโมล H2M = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 50 cm3

1000

จากปฏิกิรยิ า

H2M(aq) + NaOH (aq) → NaHM (aq) + H2O (l)

เริม่ ต้น 0.0025 0.0025 0

จำนวนโมลทีใ่ ช้ 0.0025 0.0025 ได้ 0.0025

H2M 1 โมล ทำปฏกิ ิริยาพอดกี บั NaOH 1 โมล ได้ NaHM 1 โมล

ดงั นนั้ ไม่มี H2M และ NaOH เหลอื แต่เกดิ NaHM

มี NaHM เกิดขนึ้ = 0.0025 โมล/50 cm3 หรือ = 0.0025 x 1000 = 0.05 โมล/ลติ ร

50

NaHM แตกตวั ให้ Na+ และ HM- 100 % ดังสมการ

NaHM (aq) → Na+ (aq) + HM- (aq) M2- (aq) + H3O+ (aq)
HM- เกดิ ปฏิกิริยาไฮโดรไลซีสดังสมการ 0 0
+x +x
HM- (aq) + H2O (l)
ความเขม้ ขน้ เรม่ิ ตน้ 0.05 x x
ความเขม้ ข้นท่เี ปล่ยี นไป -x
ความเข้มขน้ ที่ภาวะสมดุล 0.05-x

K2 = [M2− ][H3O+ ]

[HM − ]

5.96 x 10-7 = x2
x
0.05 − x

= 1.73 x 10-4

x = [H3O+] = 1.73 x 10-4

pH = -log[H3O+] = -log[1.73 x 10-4] = 3.76

ค. เมอ่ื เติม NaOH 25.50 cm3 (หลังจดุ สมมูลท่หี นง่ึ และก่อนจดุ สมมูลท่สี อง)

จำนวนโมล NaOH = 25.50 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 50.50 cm3

1000

จำนวนโมล H2M = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 50.50 cm3

1000

จากปฏกิ ริ ยิ า

H2M(aq) + NaOH (aq) → NaHM (aq) + H2O (l)

เริม่ ต้น 0.0025 0.00255 0

จำนวนโมลที่ใช้ 0.0025 0.0025 ได้ 0.0025

H2M 1 โมล ทำปฏิกิรยิ าพอดกี บั NaOH 1 โมล ได้ NaHM 1 โมล
ดังน้นั มี NaOH เหลอื = 0.00255 - 0.0025 = 0.00005 โมล/ 50.50 cm3

หรอื [NaOH] = 0.00005 x 1000 = 0.0010 โมล/ลติ ร

50.50

และมี NaHM เกิดข้นึ = 0.0025 โมล/50.50 cm3 หรอื = 0.0025 x 1000 = 0.049 โมล/ลิตร

50.50

จากนน้ั NaOH ท่ีเหลอื ทำปฏิกิรยิ ากับ NaHM ไดด้ งั สมการ

NaOH (aq) + NaHM (aq) → Na2M (aq) + H2O (l)

ความเขม้ ข้นเร่ิมตน้ 0.0010 0.049 0 โมล/ลิตร

ความเข้มข้นท่ีใช้ 0.0010 0.0010 0.0010 โมล/ลติ ร

ดงั นนั้ ความเข้มขน้ ของ NaHM ที่เหลือเทา่ กับ 0.049-0.0010 = 0.048 โมล/ลิตร

ซง่ึ NaHM แตกตวั ให้ HM- และ Na+ หมด 100 % ความเข้มข้นของ HM- ท่เี หลือในสารละลายจงึ

เท่ากับ = 0.048 โมล/ลติ ร

แต่ Na2M แตกตวั ให้ Na+ และ M2- ได้ 100% ดังสมการ

Na2M (aq) → Na+ (aq) + M2- (aq)

0.0010 0.0010 0.0010 โมล/ลติ ร

นั่นคอื [M2-] = 0.0010 โมล/ลติ ร

HM- ทเ่ี หลอื เกดิ ปฏิกิรยิ าไฮโดรไลซีสดังสมการ

HM- (aq) + H2O (l) M2- (aq) + H3O+ (aq)

ความเขม้ ขน้ เริ่มตน้ 0.048 0.0010 0.0 โมล/ลติ ร

ความเข้มขน้ เปลี่ยนไป -x +x +x โมล/ลิตร

ความเขม้ ขน้ ท่ีภาวะสมดุล 0.048-x x+0.0010 x โมล/ลติ ร

K =2 [M2− ][H3O+ ]
[HM − ]

5.96 x 10-7 = (x + 0.0010)(x)

0.048 − x

5.96 x 10-7 = 0.0010x (  x+0.0010  0.0010 และ 0.048-x  0.048)

0.048

x = 2.86 x 10-5

x = [H3O+] = 2.86 x 10-5
pH = -log[H3O+] = -log[2.86 x 10-5] = 4.55
ง. เมื่อเติม NaOH 50.00 cm3 (จดุ ยตุ ิท่ีสอง)

จำนวนโมล NaOH = 25.50 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 75 cm3

1000

จำนวนโมล H2M = 25 x 0.100 = 0.0025 โมล/ 75 cm3

1000

จากปฏกิ ริ ยิ าการไทเทรตเร่ิมจาก

H2M + NaOH → NaHM + H2O
0.0025 0.0025 0.0025

NaHM + NaOH → Na2M + H2O
0.0025 0.0025 0.0025

จำนวนโมลของ NaOH = 0.0025+0.0025 = 0.005 โมล ทำให้ถึงจดุ ยุติท่ีสอง สารละลายจงึ มีแต่
Na2M ซึ่งจะแตกตัวให้ M2- และ Na+ โดย M2- จะเกิดปฏิกิรยิ าไฮโดรไลซีสดังสมการ

โดยความเขม้ ข้นของ M2- = 0.0025 x 0.100 = 0.0333 โมล/ลติ ร

M2- (aq) + H2O 1000
ความเขม้ ข้นเริม่ ตน้ 0.0333
MH- (aq) + OH- (aq)
00

ความเขม้ ข้นที่เปล่ยี นไป -x +x +x

ความเขม้ ขน้ ทภ่ี าวะสมดุล 0.0333-x xx

Kh (M2-) = Kw = 1.0x10−14 = [MH− ][OH − ]
Ka 5.96x10−5 [M2− ]

1.68 x 10-8 = x2
x
0.0333− x

= 2.36 x 10-5

x = [OH-] = 2.36 x 10-5

pOH = -log[OH-] = -log [2.36 x 10-5] = 4.63

pH = 14.00 - 4.63 = 9.37

เมื่อเขียนกราฟระหวา่ งค่า pH ของสารละลายกับปริมาตรของสารละลาย NaOH จะได้ดังกราฟดังน้ี

รปู ท่ี 15.6 กราฟของการไทเทรตระหว่าง 0.100 M H2M และ 0.100 M NaOH

กราฟแสดงจดุ ยตุ ิ 2 จดุ ดว้ ยกัน ในกรณีนี้ K1/K2 = 1.2x10−2 ซงึ่ มากกวา่ 10-3 ทำใหเ้ หน็ จดุ ยุติ
5.96x10 − 7

ท้ังสองจุดชดั เจน

กรดฟอสฟอริก (H3PO4) ซ่งึ เป็นกรดไตรโปรตกิ K1 = 7.11 x 10-3 , K2 = 6.34 x 10-8 , K3 = 4.2

x10-13 อัตราสว่นของ K1/K2 ประมาณ 105 ทำใหเ้ ห็นจุดสมมูลท้งั สองไดช้ ัดเจน แต่การแตกตัวของโปรตอน

ตัวที่ 3 มคี ่านอ้ ย ทำให้ไมส่ ามารถเหน็ จุดสมมูลสุดทา้ ยได้

กรดซลั ฟวิ ริก (H2SO4) ซ่งึ เป็นกรดไดโปรติกทเ่ี ป็นกรดแก่ สามารถแตกตวั ได้ 100 % ในขั้นแรกและใน

ข้ันทีส่ องก็แตกตวั ได้ดีมาก (K = 10-2) ความแรงของกรด H2SO4 และ HSO4- ไมต่ ่างกันมากนกั ทำให้เห็นจุด

สมมูลรวมกนั เพียงจุดเดยี ว (รูปท่ี 15.8 กราฟเสน้ B)

กรดออกซาลกิ (HOOCCOOH) Ka1 = 5.36 x 10-2 , Ka2 = 5.42 x 10-5 อัตราส่วนของ K1/K2

ประมาณ 103 ทำใหจ้ ดุ สมมูลจดุ แรกไมช่ ัดเจน แตจ่ ุดสมมูลทีส่ องจะเหน็ ได้ชัดเจนและใช้ในการวิเคราะห์

ปรมิ าณออกซาลิกได้

แบบฝกึ เร่ือง ปฏกิ ิรยิ าระหว่างกรดและเบส

คำชแี้ จง : ตอบคำถามเกยี่ วกบั ปฏิกริ ิยาระหว่างกรดและเบส
1. จงอธิบายเก่ยี วกับปฏิกิริยาสะเทิน

2. จงเขียนสมการแสดงปฏกิ ริ ิยาระหวา่ งกรดกับเบสที่กำหนดใหต้ ่อไปน้ี
1) H2SO4 กับ Ca(OH)2

2) HBr กบั NaOH

3) HNO3 กบั Al(OH)3

3. เกลือที่กำหนดให้ต่อไปน้ี เกิดจากกรดกับเบสชนิดใด เบส
เกลือ กรด

KI
CaCO3
KCN
Na2SO4
(CH3COO)2Ca

4. จงอธบิ ายเกย่ี วกบั ปฏิกิรยิ าไฮโดรลิซสิ

5. จงเขยี นสมการแสดงการดเกิดปฏิกิริยาไฮโดรลิซิสของเกลือที่กำหนดใหต้ ่อไปน้ี
1) NH4Cl

2) CH3COOK

3) KNO3

แบบฝึก เรือ่ ง การไทเทรตกรด-เบส

คำชแี้ จง : ตอบคำถามเกย่ี วกบั การไทเทรตกรด-เบส
1. นำนำ้ ส้มสายชูจำนวน 10 กรมั มาไทเทรตกบั สารละลาย NaOH เข้มข้น 0.2 โมล/ลกู บาศกเ์ ดซิเมตร

เมอ่ื ถึงจดุ ยตุ ใิ ช้สารละลาย NaOH ไป 40 ลกู บาศก์เซนตเิ มตร ในน้ำส้มสายชนู ี้จะมกี รดแอซีติกเข้มข้นคิด
เป็นร้อยละเท่าใดโดยมวล

2. สารละลาย HCl เข้มขน้ 0.5 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร จำนวน 50 ลกู บาศก์เซนติเมตร เมื่อนำมาไทเทรตดว้ ย
สารละลาย NaOH เข้มขน้ 0.5 โมล/ลูกบาศก์เดซเิ มตร จำนวน 49.99 ลกู บาศกเ์ ซนตเิ มตร สารละลายผสม
จะมีคา่ pH เท่าใด (กำหนดให้ log 5 = 0.6990)

3. สารละลาย Ca(OH)2 เขม้ ขน้ 0.25 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร ไทเทรตพอดีกบั สารละลาย HCl เข้มข้น 0.5
โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร จำนวน 20 ลูกบาศก์เซนติเมตร สารละลาย Ca(OH)2 ท่ใี ช้มีปรมิ าตรเท่าใด

4. ยาลดกรดชนดิ หนง่ึ มีแป้ง และ Mg(OH)2 เปน็ องค์ประกอบ เม่ือนำยาลดกรดชนดิ นจี้ ำนวน 0.5 กรมั
มาบดละเอยี ดแล้วผสมกับนำ้ และนำมาไทเทรตดว้ ยสารละลาย HCl เข้มขน้ 0.25 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร
จนถึงจดุ ยุติ ปรากฏว่า ตอ้ งใช้สารละลายกรด HCl ปริมาตร 10 ลกู บาศก์ฌซนตเิ มตร หากตอ้ งการนำยา
ลดกรดชนิดนีม้ าทำปฏิกิริยากับกรดแอซีตกิ จำนวน 5 × 10-3 โมล จะตอ้ งใชย้ าลดกรดจำนวนกก่ี รมั

5. ผสมสารละลาย CH3COOH เข้มข้น 0.01 โมล/ลกู บาศก์เดซิเมตร จำนวน 250 ลูกบาศก์เซนตเิ มตร เขา้ กับ
สารละลาย KOH เขม้ ข้น 0.04 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร จำนวน 400 ลูกบาศก์เซนติเมตร สารละลายผสมที่
ได้จะมีเกลือเขม้ ข้นเทา่ ใด และสารละลายมีค่า pH เทา่ ใด (กำหนดให้ มวลอะตอมของ C = 12 H = 1
และ O = 16 Ka ของ CH3COOH = 1.8 × 10-5 และ log 1.35 = 0.1303)

ใบงานเร่อื ง สารละลายบัฟเฟอร์

คำชแี้ จง : ตอบคำถามเก่ียวกับสารละลายบัฟเฟอร์
1. จงพจิ ารณาวา่ สารละลายที่กำหนดใหต้ ่อไปน้ี จัดเปน็ สารละลายบฟั เฟอรห์ รือไม่ พร้อมเหตุผลประกอบ

1) สารละลาย CH3COOH เข้มขน้ 2.0 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร ปรมิ าตร 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร ผสมกับ
สารละลาย CH3COONa เข้มขน้ 0.5 โมล/ลกู บาศกเ์ ดซิเมตร ปริมาตร 100 ลกู บาศก์เซนติเมตร

2) สารละลาย NH3 เขม้ ข้น 0.4 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซเิ มตร ปริมาตร 100 ลกู บาศกเ์ ซนติเมตร ผสมกบั
สารละลาย NH4Cl เข้มข้น 0.2 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร ปริมาตร 250 ลกู บาศกเ์ ซนตเิ มตร

3) สารละลาย NH3 เข้มขน้ 0.2 โมล/ลกู บาศกเ์ ดซเิ มตร ปริมาตร 100 ลูกบาศกเ์ ซนติเมตร ผสมกบั
สารละลาย HCl เข้มข้น 0.5 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร ปริมาตร 200 ลูกบาศก์เซนตเิ มตร

4) สารละลาย CH3COOH เขม้ ข้น 0.1 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซเิ มตร ปริมาตร 500 ลกู บาศกเ์ ซนติเมตร ผสมกับ
สารละลาย NaOH เขม้ ขน้ 0.1 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร ปริมาตร 200 ลูกบาศก์เซนติเมตร

2. เพราะเหตุใดเมื่อเตมิ กรดแก่ปริมาณเลก็ น้อยลงไปในระบบทปี่ ระกอบด้วยสารละลาย CH3COOH และ
CH3COONa ค่า pH ของสารละลายจงึ เกดิ การเปลย่ี นแปลงน้อยมาก

3. สารละลายบัฟเฟอรซ์ ่ึงประกอบดว้ ย CH3COOH เขม้ ข้น 1 โมล/ลูกบาศก์เดซเิ มตร ปริมาตร 1 ลูกบาศก์
เดซเิ มตร และสารละลาย CH3COONa เข้มข้น 0.5 โมล/ลกู บาศก์เดซเิ มตร จะมีค่า pH เท่าใด (กำหนดให้
ค่า Ka ของ CH3COOH = 1.8 × 10-5 mol/dm3 log 1.8 = 0.2553 และ log 2 = 0.3010)

4. เมอ่ื เติมสารละลาย HNO3 เข้มข้น 0.05 โมล/ลกู บาศก์เดซิเมตร ปริมาตร 1 ลูกบาศกเ์ ซนตเิ มตร ลงใน
สารละลายในข้อ 3. สารละลายใหมจ่ ะมีคา่ pH เทา่ ใด (กำหนดให้ log 1.8 = 0.2553 และ log 2 =
0.3010)

เฉลยแบบฝึก เรื่อง ปฏกิ ริ ยิ าระหว่างกรดและเบส

คำชแ้ี จง : ตอบคำถามเก่ียวกับปฏิกริ ิยาระหว่างกรดและเบส

1. จงอธิบายเกยี่ วกับปฏิกิริยาสะเทนิ
ปฏิกิริยาสะเทิน คือ ปฏิกิริยาการถ่ายโอน H+ ระหว่าง H3O+ จากกรด และ OH- จากเบส ได้

ผลิตภณั ฑเ์ ปน็ เกลอื กับนำ้

2. จงเขยี นสมการแสดงปฏกิ ิรยิ าระหวา่ งกรดกับเบสท่กี ำหนดให้ต่อไปน้ี
1) H2SO4 กับ Ca(OH)2

H2SO4 (aq) + Ca(OH)2 (aq) → CaSO4 (s) + 2H2O (l)
2) HBr กบั NaOH

HBr (aq) + NaOH (aq) → NaBr (aq) + H2O (l)
3) HNO3 กับ Al(OH)3

3HNO3 (aq) + Al(OH)3 (aq) → Al(NO3)3 (aq) + 3H2O (l)

3. เกลือท่ีกำหนดใหต้ ่อไปน้ี เกดิ จากกรดกับเบสชนดิ ใด

เกลอื กรด เบส
KI HI KOH
CaCO3 H2CO3 Ca(OH)2
KCN HCN KOH
Na2SO4 H2SO4 NaOH
(CH3COO)2Ca CH3COOH Ca(OH)2

4. จงอธิบายเกย่ี วกบั ปฏิกริ ิยาไฮโดรลิซิส

ปฏิกิรยิ าไฮโดรลซิ ิส คือ ปฏกิ ิรยิ าที่เกดิ จากไอออนบวกหรือไอออนลบของเกลือทำปฏกิ ริ ิยากับน้ำ ได้
ผลติ ภัณฑ์เปน็ H3O+ หรอื OH-

5. จงเขยี นสมการแสดงการดเกิดปฏกิ ิรยิ าไฮโดรลซิ สิ ของเกลือท่กี ำหนดให้ต่อไปน้ี
1) NH4Cl
NH4Cl (s) → NH4+ (aq) + Cl- (aq)
NH4+ (aq) + H2O (l) ⇌ NH3 (aq) + H3O+ (aq)

2) CH3COOK
CH3COOK (s) → K+ (aq) + CH3COO- (aq)
CH3COO- (aq) + H2O (l) ⇌ CH3COOH (aq) + OH- (aq)

3) KNO3
ไม่เกิดปฏิกิริยาไฮโดรลซิ ิส

แบบฝึก เรือ่ ง การไทเทรตกรด-เบส

คำชแ้ี จง : ตอบคำถามเกยี่ วกบั การไทเทรตกรด-เบส

1. นำน้ำส้มสายชูจำนวน 10 กรมั มาไทเทรตกบั สารละลาย NaOH เข้มข้น 0.2 โมล/ลกู บาศกเ์ ดซิเมตร

เมื่อถึงจุดยตุ ใิ ช้สารละลาย NaOH ไป 40 ลูกบาศกเ์ ซนตเิ มตร ในน้ำสม้ สายชูนีจ้ ะมีกรดแอซตี กิ เข้มขน้ คิด

เปน็ ร้อยละเท่าใดโดยมวล

สารละลายผสม 1000 cm3 มี NaOH อยู่ 0.2 mol
0.2 × 40
สารละลายผสม 40 cm3 มี NaOH อยู่ 1000 = 8 × 10-3 mol

CH3COOH (aq) + NaOH (aq) → CH3COONa (aq) + H2O (l)

อัตราสว่ นโดยโมลของ NaOH : CH3COOH = 1 : 1 ดังน้นั ใช้ CH3COOH ไป 8 × 10-3 mol

CH3COOH 1 mol มีมวลโมเลกุล 60 g
CH3COOH 8 × 10-3 mol มมี วลโมเลกุล 60 × 8 × 10-3 = 0.48 g

น้ำส้มสายชู 10 g มี CH3COOH อยู่ 0.48 g
0.48 × 100
นำ้ สม้ สายชู 100 g มี CH3COOH อยู่ 10 = 4.8 g

ดังนน้ั ในนำ้ สม้ สายชนู ้จี ะมี CH3COOH เข้มขน้ รอ้ ยละ 4.8 โดยมวล

2. สารละลาย HCl เข้มข้น 0.5 โมล/ลกู บาศก์เดซเิ มตร จำนวน 50 ลูกบาศก์เซนติเมตร เม่ือนำมาไทเทรตด้วย

สารละลาย NaOH เข้มขน้ 0.5 โมล/ลกู บาศกเ์ ดซิเมตร จำนวน 49.99 ลกู บาศกเ์ ซนติเมตร สารละลายผสม

จะมีคา่ pH เท่าใด (กำหนดให้ log 5 = 0.6990)

สารละลาย HCl 1000 cm3 มี HCl 0.5 mol
0.5 × 50
สารละลาย HCl 50 cm3 มี HCl 1000 = 0.025 mol

สารละลาย NaOH 1000 cm3 มี NaOH 0.5 mol
0.5 × 49.99
สารละลาย NaOH 49.99 cm3 มี NaOH 1000 = 0.024995 mol

HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)

NaOH ทำปฏิกิริยาพอดกี ับ HCl ในอตั ราส่วน 1 : 1 ดังนั้น เหลอื HCl = 5 × 10-6 mol/dm3

สารละลายปริมาตร 99.99 cm3 มี H3O+ อยู่ 5 × 10-6 mol

สารละลายปริมาตร 1000 cm3 มี H3O+ อยู่ 5 × 10-6 × 1000 = 5 × 10-5 mol
99.99

[H3O+] = 5 × 10-5 mol/dm3 pH = -log [H3O+]

= -log (5 × 10-5)

= 5 – log 5

= 5 – 0.699

= 4.301

3. สารละลาย Ca(OH)2 เขม้ ข้น 0.25 โมล/ลูกบาศก์เดซเิ มตร ไทเทรตพอดีกบั สารละลาย HCl เข้มข้น 0.5

โมล/ลกู บาศกเ์ ดซิเมตร จำนวน 20 ลกู บาศก์เซนตเิ มตร สารละลาย Ca(OH)2 ท่ีใช้มปี รมิ าตรเท่าใด
สารละลาย HCl 1000 cm3 มี HCl เหลืออยู่ 0.5 mol
0.5 × 20
สารละลาย HCl 20 cm3 มี HCl เหลืออยู่ 1000 = 0.01 mol

2HCl (aq) + Ca(OH)2 (aq) → CaCl2 (aq) + 2H2O (l)

สารละลาย HCl 2 mol ทำปฏิกริ ยิ าพอดีกับ Ca(OH)2 1 mol
สารละลาย HCl 0.01 mol 1 × 0.01
สารละลาย Ca(OH)2 0.25 ทำปฏิกิรยิ าพอดีกบั Ca(OH)2 2 = 5 × 10-3 mol

mol ละลายในสารละลาย 1000 cm3

สารละลาย Ca(OH)2 5 × 10-3 mol ละลายในสารละลาย 1000 ×5 × 10-3 = 20 cm3
0.25
ดังนั้น สารละลาย Ca(OH)2 ทีใ่ ชม้ ปี ริมาตรเทา่ กบั 20 ลูกบาศก์เซนตเิ มตร

4. ยาลดกรดชนดิ หนงึ่ มีแป้ง และ Mg(OH)2 เป็นองคป์ ระกอบ เม่ือนำยาลดกรดชนดิ นี้จำนวน 0.5 กรัม

มาบดละเอยี ดแลว้ ผสมกับนำ้ และนำมาไทเทรตด้วยสารละลาย HCl เขม้ ขน้ 0.25 โมล/ลกู บาศกเ์ ดซเิ มตร

จนถึงจุดยุติ ปรากฏวา่ ต้องใช้สารละลายกรด HCl ปรมิ าตร 10 ลกู บาศก์ฌซนตเิ มตร หากต้องการนำยา

ลดกรดชนิดนี้มาทำปฏิกิริยากับกรดแอซีตกิ จำนวน 5 × 10-3 โมล จะตอ้ งใชย้ าลดกรดจำนวนก่กี รมั

สารละลาย HCl 1000 cm3 มี HCl เหลืออยู่ 0.25 mol
0.25 × 10
สารละลาย HCl 10 cm3 มี HCl เหลอื อยู่ 1000 = 2.5 × 10-3 mol

2HCl (aq) + Mg(OH)2 (aq) → MgCl2 (aq) + 2H2O (l)

จากสมการ HCl 2 mol ทำปฏิกิริยาพอดกี ับ Mg(OH)2 1 mol

HCl 2.5 × 10-3 mol ทำปฏกิ ิรยิ าพอดีกบั Mg(OH)2 1 ×2.5 × 10-3 = 1.25 ×10-3 mol
2
ดงั น้ัน ยาลดกรด 0.5 g มี Mg(OH)2 อยู่ 1.25 ×10-3 mol

2CH3COOH (aq) + Mg(OH)2 (aq) → (CH3COO)2Mg (aq) + 2H2O (l)

จากสมการ CH3COOH 2 mol ทำปฏิกริ ยิ าพอดีกับ Mg(OH)2 1 mol

CH3COOH 5 × 10-3 mol ทำปฏกิ ิริยาพอดกี บั Mg(OH)2 1 × 5 × 10-3 = 2.5 ×10-3 mol
2
Mg(OH)2 1.25 ×10-3 mol อยใู่ นยาลดกรด 0.5 g

Mg(OH)2 2.5 ×10-3 mol อยู่ในยาลดกรด 0.5 × 2.5 × 10-3 = 1 g
1.25 × 10-3
ดังนั้น จะต้องใช้ยาลดกรดจำนวน 1 กรัม

5. ผสมสารละลาย CH3COOH เขม้ ขน้ 0.01 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร จำนวน 250 ลูกบาศก์เซนตเิ มตร เขา้ กบั

สารละลาย KOH เขม้ ข้น 0.04 โมล/ลกู บาศก์เดซิเมตร จำนวน 400 ลกู บาศก์เซนติเมตร สารละลายผสมที่

ได้จะมเี กลือเขม้ ขน้ เทา่ ใด และสารละลายมีคา่ pH เทา่ ใด (กำหนดให้ มวลอะตอมของ C = 12 H = 1

และ O = 16 Ka ของ CH3COOH = 1.8 × 10-5 และ log 1.35 = 0.1303)
สารละลาย CH3COOH 1000 cm3 มี CH3COOH อยู่ 0.01 mol
0.01 × 250
สารละลาย CH3COOH 250 cm3 มี CH3COOH อยู่ 1000 = 2.5 × 10-3 mol

สารละลาย KOH 1000 cm3 มี KOH อยู่ 0.04 mol
0.04 × 400
สารละลาย KOH 400 cm3 มี KOH อยู่ 1000 = 0.016 mol

CH3COOH (aq) + KOH (aq) → CH3COOK (aq) + H2O (l)

ความเขม้ ข้นเริ่มตน้ 2.5 × 10-3 0.016 - mol/dm3

ความเขม้ ข้นที่ใช้ไปหรือเกดิ ขึ้น 2.5 × 10-3 2.5 × 10-3 2.5 × 10-3 mol/dm3

ความเข้มข้นคงเหลือ - 0.0135 2.5 × 10-3 mol/dm3
สารละลายผสม 650 cm3 มี CH3COOK อยู่ 2.5 × 10-3 mol

สารละลายผสม 1000 cm3 มี CH3COOK อยู่ 2.5 × 10-3 ×1000 = 3.846 × 10-3 mol
650
ดังนน้ั สารละลายผสมมี CH3COOK เข้มข้น 3.846 × 10-3 mol/dm3
สารละลายผสม 650 cm3 มี KOH เหลืออยู่ 0.0135 mol
0.0135 × 1000
สารละลายผสม 1000 cm3 มี KOH เหลืออยู่ 650 = 0.0207 mol

ดังนน้ั สารละลายผสมมี KOH เหลืออยู่เขม้ ข้น 0.0207 mol/dm3
KOH เป็นเบสแก่ แตกตัวให้ OH- ไดม้ ากกว่าเกลือ CH3COOK
ดงั นน้ั [OH-] = [KOH] = 0.0135 mol/dm3

pOH = -log [OH-]

= -log (0.0135)

= 2 – log 1.35

= 2 – 0.1303
= 1.8697
pH = 14 – pOH
= 14 – 1.8697
= 12.1303

เฉลยแบบฝึก เรือ่ ง สารละลายบัฟเฟอร์

คำชแี้ จง : ตอบคำถามเกย่ี วกบั สารละลายบัฟเฟอร์

1. จงพจิ ารณาวา่ สารละลายท่กี ำหนดให้ต่อไปน้ี จัดเปน็ สารละลายบัฟเฟอรห์ รอื ไม่ พร้อมเหตผุ ลประกอบ

1) สารละลาย CH3COOH เข้มข้น 2.0 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร ปรมิ าตร 100 ลกู บาศก์เซนติเมตร ผสมกับ
สารละลาย CH3COONa เข้มขน้ 0.5 โมล/ลกู บาศกเ์ ดซิเมตร ปรมิ าตร 100 ลูกบาศก์เซนตเิ มตร
เป็นสารละลายบัฟเฟอร์ เนอื่ งจากในระบบประกอบดว้ ยกรดอ่อนและเกลือของกรดอ่อนนั้น

2) สารละลาย NH3 เข้มข้น 0.4 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร ปริมาตร 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร ผสมกับ
สารละลาย NH4Cl เข้มข้น 0.2 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซเิ มตร ปรมิ าตร 250 ลูกบาศก์เซนตเิ มตร

เป็นสารละลายบฟั เฟอร์ เนอ่ื งจากในระบบประกอบดว้ ยเบสออ่ นและเกลือของเบสอ่อนนั้น

3) สารละลาย NH3 เข้มข้น 0.2 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร ปริมาตร 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร ผสมกับ
สารละลาย HCl เขม้ ข้น 0.5 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซเิ มตร ปรมิ าตร 200 ลูกบาศกเ์ ซนติเมตร

NH3 + HCl → NH4Cl

จำนวนโมลเริม่ ต้น 0.02 0.1 - mol

จำนวนโมลที่ใชไ้ ปหรอื ท่เี กิดขึน้ 0.02 0.02 0.02 mol

จำนวนโมลคงเหลือ - 0.08 0.02 mol

ไมเ่ ปน็ สารละลายบฟั เฟอร์ เนื่องจากในระบบไม่ไดป้ ระกอบด้วยกรดอ่อนและเกลือของกรดออ่ นนน้ั

4) สารละลาย CH3COOH เข้มข้น 0.1 โมล/ลูกบาศก์เดซิเมตร ปรมิ าตร 500 ลกู บาศก์เซนติเมตร ผสมกับ
สารละลาย NaOH เขม้ ขน้ 0.1 โมล/ลูกบาศกเ์ ดซิเมตร ปริมาตร 200 ลกู บาศก์เซนตเิ มตร

CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

จำนวนโมลเร่มิ ตน้ 0.05 0.02 - mol

จำนวนโมลทใ่ี ชไ้ ปหรอื ท่เี กดิ ขนึ้ 0.02 0.02 0.02 mol

จำนวนโมลคงเหลือ 0.03 - 0.02 mol

เปน็ สารละลายบฟั เฟอร์ เนอ่ื งจากในระบบประกอบด้วยกรดอ่อนและเกลอื ของกรดอ่อนท่ีเกิดขนึ้ จาก

ปฏกิ ริ ิยา

2. เพราะเหตุใดเมื่อเตมิ กรดแกป่ รมิ าณเลก็ น้อยลงไปในระบบทปี่ ระกอบด้วยสารละลาย CH3COOH และ
CH3COONa ค่า pH ของสารละลายจงึ เกดิ การเปลี่ยนแปลงน้อยมาก

ไอออนต่าง ๆ ที่อยู่ในระบบ มีดงั นี้

CH3COOH + H2O ⇌ CH3COO- + H3O+

CH3COONa → Na+ + CH3COO-
เมื่อเติม H3O+ ลงไปเล็กน้อย CH3COO- จะไปทำปฏิกริ ิยากับ H3O+ เกิดเป็น CH3COOH ซง่ึ ทำให้ความ
เข้มขน้ ของ H3O+ ในสารละลายเปลีย่ นแปลงไปน้อยมาก ค่า pH ของสารละลายจึงเปล่ียนแปลงนอ้ ยมาก

3. สารละลายบฟั เฟอร์ซ่ึงประกอบดว้ ย CH3COOH เข้มขน้ 1 โมล/ลกู บาศก์เดซิเมตร ปริมาตร 1 ลกู บาศก์

เดซเิ มตร และสารละลาย CH3COONa เขม้ ข้น 0.5 โมล/ลกู บาศก์เดซิเมตร จะมีค่า pH เทา่ ใด (กำหนดให้
คา่ Ka ของ CH3COOH = 1.8 × 10-5 mol/dm3 log 1.8 = 0.2553 และ log 2 = 0.3010)
l×og10[[C-C5H)H3–3CCOlOoOOgNH0a1].]5
pH = -log Ka –
= - log (1.8

= 5 – log 1.8 – log 2

= 5 – 0.2553 – 0.3010

= 4.4437

4. เมอ่ื เติมสารละลาย HNO3 เขม้ ข้น 0.05 โมล/ลกู บาศกเ์ ดซิเมตร ปรมิ าตร 1 ลูกบาศกเ์ ซนติเมตร ลงใน

สารละลายในข้อ 3. สารละลายใหมจ่ ะมีค่า pH เทา่ ใด (กำหนดให้ log 1.8 = 0.2553 และ log 2 =

0.3010)

สารละลาย HNO3 เข้มขน้ 0.05 mol/dm3 ปรมิ าตร 1 cm3
สารละลาย 1000 cm3 มี HNO3 อยู่ 0.05 mol
0.05 ×1
สารละลาย 1 cm3 มี HNO3 อยู่ 1000 = 5 × 10-5 mol

กรด HNO3 แตกตวั ให้ H3O+ = 5 × 10-5 mol ทำปฏิกิรยิ ากบั CH3COO- ดังสมการ

CH3COO- (aq) + H3O+ (aq) ⇌ CH3COOH (aq) + H2O (l)
ณ ภาวะสมดลุ มี CH3COO- คดิ เปน็ 0.5 – (5 × 10-5) = 0.49995 mol
มี CH3COOH คิดเป็น 1 + (5 × 10-5) = 1.00005 mol
สารละลาย 1001 cm3 มี CH3COO- อยู่ 0.49995 mol
0.49995 ×1000
สารละลาย 1000 cm3 มี CH3COO- อยู่ 1001 = 0.4995 mol

ดังนั้น สารละลายผสมมี [CH3COO-] = 0.4995 mol/dm3

สารละลาย 1001 cm3 มี CH3COOH อยู่ 1.00005 mol
1.00005 ×1000
สารละลาย 1000 cm3 มี CH3COOH อยู่ 1001 = 0.9990 mol

ดงั นัน้ สารละลายผสมมี [CH3COOH] = 0.9990 mol/dm3
l×og10[[CC-5HH)33–CCOlOoOOgH-]00] ..49999905
pH = -log Ka –
= - log (1.8

= 5 – log 1.8 – log 2

= 5 – 0.2553 – 0.3010

= 4.443