WEBVTT 00:00:00.000 --> 00:00:01.090 ... 00:00:01.090 --> 00:00:04.300 우리는 이미 약 산을 다뤄봤으니 00:00:04.300 --> 00:00:05.340 이제는 약 염기를 가지고 다른 예시들을 알아보도록 00:00:05.340 --> 00:00:06.590 먼저, 우리가 있다고 가정해 봅시다 00:00:06.590 --> 00:00:09.730 ... 00:00:09.730 --> 00:00:12.350 이것은 수소가 3개 들어있는 질소 입니다 00:00:12.350 --> 00:00:16.370 이것이 약 염기성 물질인 이유는 물에있는 산소와 결합하는 것을 00:00:16.370 --> 00:00:18.750 좋아하기 때문입니다. 이러한 과정은과물이 수산화 물질이 되도록 합니다 00:00:18.750 --> 00:00:21.190 이는 물질 내의 수산화물질의 집중도를 증가시킵니다 00:00:21.190 --> 00:00:23.940 따라서 수용액 상태의 암모니아가 있다면 00:00:23.940 --> 00:00:28.150 거기에 물을 더하면 됩니다 00:00:28.150 --> 00:00:29.430 저라면 물을 더할 거에요 00:00:29.430 --> 00:00:35.470 왜냐하면 수용액 상태에 물을 더한다면 00:00:35.470 --> 00:00:36.940 약 염기성 물질이 되며 00:00:36.940 --> 00:00:40.530 따라서 이 반응은 한 방향으로 만 이루어지는게 아닌 00:00:40.530 --> 00:00:41.890 평형반응을 이루게 됩니다 00:00:41.890 --> 00:00:45.670 ... 00:00:45.670 --> 00:00:49.980 물잘이 약 염가성 물질이다 보니--그리고 이 부분이 00:00:49.980 --> 00:00:53.140 브론스테드와 루이스의 산과 염기의 정의가 본격적으로 드러나는 부분입니다 00:00:53.140 --> 00:00:57.040 이 물질이 양성자를 주는 산이 아니라 받는 염기라는 사실입니다 00:00:57.040 --> 00:01:03.960 이에 따라 암모늄 또는 암모니아 양이온 됩니다 00:01:03.960 --> 00:01:06.970 따라서 이제 압모늄이온은 00:01:06.970 --> 00:01:08.915 양성자가 하나더 생기게 되었습니다 00:01:08.915 --> 00:01:11.195 이는 암모늄 양전하를 띄게 되었습니다 00:01:11.195 --> 00:01:12.450 그리고 이는 수용액 상태입니다 00:01:12.450 --> 00:01:15.250 이는 앞에서 언급한 수소분자는 물에 있었던 분자를 하나 끌어와서 결합했습니다 00:01:15.250 --> 00:01:20.050 따라서 수용액은 OH- 수용액 입니다 00:01:20.050 --> 00:01:22.430 앞에서 말한 브론스테드와 루이스의 00:01:22.430 --> 00:01:25.110 산과 염기 정의를 되새겨 본다면 00:01:25.110 --> 00:01:26.600 받는 물질은 양성자를 받으므로써 염기성이 된다는 것입니다 00:01:26.600 --> 00:01:28.210 또는 이를 아레니우스 식으로 정의한다면, 이는 00:01:28.210 --> 00:01:32.010 OH용액 내의 수산화 물질의 집중도가 증가 되어 00:01:32.010 --> 00:01:33.860 이를 아레니우스식의 염기를 만듭니다 00:01:33.860 --> 00:01:37.060 아무튼, 만약 우리에게--제가 00:01:37.060 --> 00:01:37.970 아무 숫자를 하나만 고를께요 00:01:37.970 --> 00:01:48.890 우리가 0.2 몰질량의 NH3가 있다고 가정한다면 00:01:48.890 --> 00:01:51.950 과연 PH는 무엇이 될까요? 00:01:51.950 --> 00:01:55.710 그렇다면 우리의 용액의 PH는 00:01:55.710 --> 00:01:58.260 무엇일까요? 이 용액이몰질량의 NH3가 있음을 고려해 00:01:58.260 --> 00:01:59.350 우리가 가장먼저 해야 하는 일은 00:01:59.350 --> 00:02:01.930 이 염기성 반응의 평형상수를 00:02:01.930 --> 00:02:03.220 알아내는 것 입니다 00:02:03.220 --> 00:02:10.820 제가 방금 위키피디아를 다녀왔습니다 00:02:10.820 --> 00:02:13.370 저는 리퀴피디아라고 부르고 싶네요 용액에 대해 하도 많이 말해 00:02:13.370 --> 00:02:14.130 그리고 평형(이퀼리브리엄)은 00:02:14.130 --> 00:02:15.170 이퀼리피디아 00:02:15.170 --> 00:02:19.070 하지만 저는 위키피디아에 갔고, 그들은 당신이 필요로 하는 00:02:19.070 --> 00:02:20.630 모든 화합물에 대한 표를 가지고 있거든요. 00:02:20.630 --> 00:02:21.880 그리고 그들은 pKb를 주었어요. 00:02:21.880 --> 00:02:26.120 ... 00:02:26.120 --> 00:02:27.760 보다시피 수식에 P가 있네요. 00:02:27.760 --> 00:02:32.090 이것은 음의 대수 10의 00:02:32.090 --> 00:02:33.565 변화하는 평형값을 가지며 00:02:33.565 --> 00:02:38.870 .... 00:02:38.870 --> 00:02:42.700 원래 4.75였다는 점을 보아 00:02:42.700 --> 00:02:45.330 수학을 조금 사용해 평형값 00:02:45.330 --> 00:02:47.000 문제를 풀어야 합니다. 00:02:47.000 --> 00:02:47.620 시작해 봅시다. 00:02:47.620 --> 00:02:53.220 양쪽에 마이너스를 곱하면 대수10을 00:02:53.220 --> 00:02:57.460 우리의 평형 값에 대해 구하게 됩니다. 00:02:57.460 --> 00:02:58.570 이게 b가 거기 들어 있는 이유 입니다. 00:02:58.570 --> 00:03:03.030 Kb는 마이너스 4.75또는 음의10과 같습니다. 00:03:03.030 --> 00:03:05.400 따라서 4.75는 Kb가 되어야 합니다 00:03:05.400 --> 00:03:11.540 Kb는 마이너스 4.75또는 음의10과 같습니다 00:03:11.540 --> 00:03:14.040 이 지수를 머리 속에서 계산하는 것은 어렵습니다. 00:03:14.040 --> 00:03:16.530 계산기를 이용하도록 하죠 00:03:16.530 --> 00:03:27.850 10을 마이너스 4.75에 결합하면 00:03:27.850 --> 00:03:31.460 만약 1.8의 10배에 음수 5와 같다고 한다면 00:03:31.460 --> 00:03:37.320 이는1.8의 10배에 음수 5와 같다고 할 수 있습니다 00:03:37.320 --> 00:03:40.090 이제 우리는 이 정보를 활용하여 00:03:40.090 --> 00:03:42.260 저번 영상에서 한 수학공식과 00:03:42.260 --> 00:03:45.010 매우 유사한 것을 할 거에요. 00:03:45.010 --> 00:03:46.480 수소를 알아내는 거는 매우 어려운 일 일거에요. 00:03:46.480 --> 00:03:47.760 직접적인 집중도, 맞죠? 00:03:47.760 --> 00:03:50.520 왜냐하면 우리의 평형 반응은 오직 수소를 가지고 있기 때문입니다. 00:03:50.520 --> 00:03:53.500 하지만 우리가 수산화 집중도를 알게 된다면, 우리는 00:03:53.500 --> 00:03:55.770 다시 수소 집중도로 돌아가 00:03:55.770 --> 00:04:01.510 여기에 수소까지 더해져 집중도는 10에다 00:04:01.510 --> 00:04:02.440 마이너스 14가 된다는 것을 알 수 있다. 00:04:02.440 --> 00:04:06.620 아니면 pOH값을 찾는 방법도 있습니다. 양의 값의 PH는 14 이니까 00:04:06.620 --> 00:04:09.000 우리가 몇 강의 전에 했 듯 00:04:09.000 --> 00:04:14.060 평형 값은 또는 이 공식은 00:04:14.060 --> 00:04:14.880 이렇게 생겼을 것 입니다. 00:04:14.880 --> 00:04:24.940 8에 10을 곱하고 마이너스5는 00:04:24.940 --> 00:04:27.880 분모에는 집중도 반응 물질이 있습니다. 00:04:27.880 --> 00:04:30.060 이때, 용질은 포함되지 않습니다. 00:04:30.060 --> 00:04:31.980 오직 NH3만이 포함됩니다. 00:04:31.980 --> 00:04:35.480 우리가 0.2만큼은 추가로 집어 넣은 양입니다. 00:04:35.480 --> 00:04:37.980 하지만 일부는 예를 들어 X는 전환되어 00:04:37.980 --> 00:04:39.670 오른쪽에 들어 있습니다. 00:04:39.670 --> 00:04:43.380 따라서 분모에는 0.2마이너스가 들어 있고 00:04:43.380 --> 00:04:45.870 오른쪽으로 이동 할 때 마다 00:04:45.870 --> 00:04:49.510 X 가 생깁니다 00:04:49.510 --> 00:04:51.470 OH의 NH4와X 00:04:51.470 --> 00:04:54.300 ... 00:04:54.300 --> 00:04:58.140 이는 암모니아의 집중도를 따지면 00:04:58.140 --> 00:05:00.300 x를 x번 곱하면 00:05:00.300 --> 00:05:07.830 NH4플러스의 집중도는 --4입니다 00:05:07.830 --> 00:05:10.320 그리H 이것은 OH 마이너스의 00:05:10.320 --> 00:05:15.330 집중도 입니다. 00:05:15.330 --> 00:05:15.870 맞죠? 00:05:15.870 --> 00:05:17.860 우리는 이제 X를 구해야 합니다. 00:05:17.860 --> 00:05:19.850 시작 합시다. 00:05:19.850 --> 00:05:21.080 X의 해 00:05:21.080 --> 00:05:23.390 X를 알면 우리는 OH의 00:05:23.390 --> 00:05:25.310 집중도를 알게 됩니다. 우리는 00:05:25.310 --> 00:05:27.900 pOH값과 PH값을 알게 될 것입니다 00:05:27.900 --> 00:05:28.750 알겠죠? 00:05:28.750 --> 00:05:32.300 양변을 곱한다면 00:05:32.300 --> 00:05:35.060 이를 간단화하기 위한 과정으로 00:05:35.060 --> 00:05:36.380 이미 한 것 처럼. 이것 보다 규모가 00:05:36.380 --> 00:05:44.260 작은 주문들도 꽤 있습니다. 00:05:44.260 --> 00:05:49.830 여기 있는 숫자들을 보면-- 제가 여러분에게 주고 싶은-- 발견적 교수법은 00:05:49.830 --> 00:05:51.290 예외 상황이 있습니다. 00:05:51.290 --> 00:05:53.170 이차 방정식을 풀면 하지만 여러분은 이러한 00:05:53.170 --> 00:05:56.150 방법이 아니라 그냥 계산 할 수 있는 경우가 생각날 것입니다. 00:05:56.150 --> 00:05:57.000 중간 과정을 제외 하고 00:05:57.000 --> 00:05:57.760 그냥 곱하면 00:05:57.760 --> 00:06:03.450 곱하기 2 1.8은 0.36 입니다. 00:06:03.450 --> 00:06:07.980 0.36 곱하기 10 마이너스5 맞죠? 1.8 곱하기 00:06:07.980 --> 00:06:11.650 2는3.6 이게 0.36 입니다. 00:06:11.650 --> 00:06:20.660 마이너스 1.8에 10을 곱하고 00:06:20.660 --> 00:06:22.942 마이너스 5x를, 그렇죠? 이는 그것과 같습니다. 00:06:22.942 --> 00:06:24.900 X제곱 00:06:24.900 --> 00:06:29.260 한 변으로 이항 하면 00:06:29.260 --> 00:06:31.220 (우변으로) 00:06:31.220 --> 00:06:35.090 이 루트 x와 같게 하며 00:06:35.090 --> 00:06:37.990 식의 밑의 두 부분을 더하면 00:06:37.990 --> 00:06:44.520 플러스 1.8 곱하기 10은 마이너스 5x 00:06:44.520 --> 00:06:48.870 1.8곱하기 마이너스 5는 00:06:48.870 --> 00:06:50.940 여러분은 계수와 x값이 나뉘는 00:06:50.940 --> 00:06:53.010 모습을 그냥 보실 수 있습니다. 00:06:53.010 --> 00:06:59.860 마이너스 0.36 곱하기 10에 마이너스 5 00:06:59.860 --> 00:07:00.990 이걸 풀어 봅시다. 00:07:00.990 --> 00:07:04.610 다시 한번 말하지만 여러분이 하고 싶었다면 00:07:04.610 --> 00:07:06.720 기타 부분은 제거하고 바로 00:07:06.720 --> 00:07:07.540 제곱된 값을 구할 수 있습니다. 00:07:07.540 --> 00:07:08.360 하지만 우린 그렇게 하지 않을 거에요. 00:07:08.360 --> 00:07:09.890 우린 2차 방정식을 사용할 거에요. 00:07:09.890 --> 00:07:12.610 따라서 a는1 00:07:12.610 --> 00:07:13.950 b는 이것 00:07:13.950 --> 00:07:14.530 이게 b 입니다 00:07:14.530 --> 00:07:15.200 그리고 이게 c 입니다. 00:07:15.200 --> 00:07:17.340 이제 이를 2차 방정식에 대입하면 00:07:17.340 --> 00:07:20.500 여러분은 마이너스 b가 나오게 됩니다. 00:07:20.500 --> 00:07:26.230 마이너스 1.8에 10배는 마이너스 힘 5에! 00:07:26.230 --> 00:07:27.060 플러스 또는 마이너스 00:07:27.060 --> 00:07:28.790 우리는 양의 수식만 하면 됩니다. 00:07:28.790 --> 00:07:30.250 왜냐하면 음의 수식을 풀면 식의 값이 음수가 나옵니다. 00:07:30.250 --> 00:07:34.440 제곱근에 --계산을 엄청해 하네요. 00:07:34.440 --> 00:07:36.970 b의 제곱근 00:07:36.970 --> 00:07:39.220 마이너스 1.8에 10배는 마이너스 5에 00:07:39.220 --> 00:07:41.550 따라서 1.8이다. 00:07:41.550 --> 00:07:45.210 이것의 제곱근을 구하면 3.24 00:07:45.210 --> 00:07:51.150 3.24에 곱하면--루트 10이 마이너스5이라면 --10 00:07:51.150 --> 00:07:57.630 마이너스 10을 마미너스 4회 곱하면 00:07:57.630 --> 00:07:59.380 이는 1회 곱하기C,이는 마이너스 입니다 00:07:59.380 --> 00:08:04.860 따라서 곱하기 4--음수를 빼내면--곱하기 0.36 00:08:04.860 --> 00:08:08.220 10에 마이너스5. 00:08:08.220 --> 00:08:20.140 이는 4곱하기 0.36과 1.44와 같습니다. 00:08:20.140 --> 00:08:21.435 암산으로 가능해야 합니다. 00:08:21.435 --> 00:08:25.440 이제 1.44e마이너스 5를 가지게 돱니다 00:08:25.440 --> 00:08:30.120 곱하기 10--잠시만 적을게요. 00:08:30.120 --> 00:08:32.549 따라서 이건 1.44이고 00:08:32.549 --> 00:08:36.260 이 모든 것은 2a값으로 나뉩니다. 00:08:36.260 --> 00:08:37.390 어디 봅시다. 00:08:37.390 --> 00:08:38.789 이게 제 X값 입니다 00:08:38.789 --> 00:08:41.860 제 OH 집중도에 00:08:41.860 --> 00:08:42.350 한 번 해봅시다. 00:08:42.350 --> 00:08:51.380 제가 3.24를 10번 곱한 마이너스 00:08:51.380 --> 00:08:53.020 10을 하면, 이러한 값이 나옵니다. 00:08:53.020 --> 00:09:03.870 플러스1.44를 10배하면 마이너스5와 같습니다. 00:09:03.870 --> 00:09:05.530 이 모든 값은 라디칼 아래에 있습니다. 00:09:05.530 --> 00:09:08.180 그것의 제곱근을 구하면 00:09:08.180 --> 00:09:12.520 힘의 0.5배 이니까 00:09:12.520 --> 00:09:16.680 저는 0.0379를 갖게 됩니다. 00:09:16.680 --> 00:09:19.590 따라서 색을 바꾸도록 하죠. 00:09:19.590 --> 00:09:25.820 따라서 저는 X는 마이너스 1.8의 10배 마이너스 5와 같은 값이 나오고 00:09:25.820 --> 00:09:33.320 더하기 0.003794 00:09:33.320 --> 00:09:35.660 이 모든 것을 2로 나누면 00:09:35.660 --> 00:09:36.330 이것을 계산을 하면 00:09:36.330 --> 00:09:42.660 제가 여기 이 점을 빼보면 00:09:42.660 --> 00:09:43.060 여기 이거요. 00:09:43.060 --> 00:09:43.750 저는 이 값을 구하게 되네요. 00:09:43.750 --> 00:09:44.990 이제 이것을 빼면 00:09:44.990 --> 00:09:53.770 이는 마니어스1.8e5 음전하와 같습니다. 00:09:53.770 --> 00:09:54.750 이 값은 분자입니다. 00:09:54.750 --> 00:09:57.470 이제 저는 이 값을 2로 나누기만 00:09:57.470 --> 00:10:03.680 하면 됩니다. 이는 0.001의 값이 됩니다. 00:10:03.680 --> 00:10:04.430 일단 이 값을 적으면 00:10:04.430 --> 00:10:05.910 따라서 X는 00:10:05.910 --> 00:10:08.140 제가 다시 한 번 마음대로 색을 바꾸도록 할께요 . 00:10:08.140 --> 00:10:18.480 X는 0.001888과 같습니다--제 말은, 이 다음에 3이 있으니까 00:10:18.480 --> 00:10:19.690 이렇게 전새 된다는 겁니다. 00:10:19.690 --> 00:10:21.740 하지만 원래 공식을 기억해 본다면 00:10:21.740 --> 00:10:22.490 X값은 뭐였나요? 00:10:22.490 --> 00:10:26.760 이는 암모늄 집중도와 동시에 00:10:26.760 --> 00:10:27.855 수산화물의 집중도 입니다. 00:10:27.855 --> 00:10:30.530 우리가 관심을 가지는 것은 수산화물질의 집중도 입니다. 00:10:30.530 --> 00:10:36.060 따라서 이것은 제 수산화 집중도 양과 같습니다. 00:10:36.060 --> 00:10:40.580 저는 이제 제pHO를 알아보고 싶습니다. 이제 이 수의 00:10:40.580 --> 00:10:44.610 음의 대수를 사용해 00:10:44.610 --> 00:10:46.830 그냥 이수의 대수를 사용하도록 하죠. 00:10:46.830 --> 00:10:49.180 대수는 이걸 사용하고 그냥 이수의 음수를 대신 사용합니다. 00:10:49.180 --> 00:10:55.180 따라서2.72이네요. 00:10:55.180 --> 00:11:00.420 우리는 이제 PH를 찾아야 합니다. 제 물질 내의 수산화 이온의 집중도가 00:11:00.420 --> 00:11:03.370 기억하세요 여러분이 섭씨25에서 00:11:03.370 --> 00:11:10.740 수용액이 있다면, 그 수용액의 pK는 00:11:10.740 --> 00:11:15.870 여러QN는 pOH와 같습니다. 00:11:15.870 --> 00:11:19.730 지금 25도에 14이니까 00:11:19.730 --> 00:11:22.815 이제 여러분은 10에 음의 14 몰 농를 가지고 있으니 00:11:22.815 --> 00:11:24.580 사실 이 점까지 설명하기는 싫네요. 00:11:24.580 --> 00:11:26.720 여러분은 이제 각각 10에 마이너스7의 값을 가지게 되었습니다. 00:11:26.720 --> 00:11:28.510 그러나 이는 물의 분리작용의 00:11:28.510 --> 00:11:30.310 변함없는 평형 상태입니다. 00:11:30.310 --> 00:11:37.170 이는 물이 중성인 7일 때의 00:11:37.170 --> 00:11:38.280 OH양의 10에 7을 빼면 00:11:38.280 --> 00:11:39.760 우리는 음의 대수를 사용해 7이 됩니다. 00:11:39.760 --> 00:11:44.070 이제 우리는 OH양의 집중도를 알 수 있습니다. 00:11:44.070 --> 00:11:45.080 2.72 00:11:45.080 --> 00:11:47.550 음의 대수는 이를 뒤집습니다 00:11:47.550 --> 00:11:52.670 따라서 더 낮은 pOH는 pOH양의 집중도를 말합니다. 00:11:52.670 --> 00:11:53.230 맞죠? 00:11:53.230 --> 00:11:57.200 그리고 더 낮은 pOH 만약 이게 더 낮다면 말이죠, 그렇죠? 00:11:57.200 --> 00:11:58.480 이것은 더 낮은 pOH입니다. 00:11:58.480 --> 00:12:00.290 이는 여러분이 가진 pH가 더 높다는 뜻 니다. 00:12:00.290 --> 00:12:03.570 ... 00:12:03.570 --> 00:12:04.870 그렇다면 여러분의 pH는 무엇이 될까요? 여러분의 00:12:04.870 --> 00:12:15.024 pH는 마이너스 이퀄14, 2.72가 됩니다. 00:12:15.024 --> 00:12:21.710 그러니 제가 계산을 해보면 00:12:21.710 --> 00:12:23.570 그냥 11.3이라고 하도록 하죠. 00:12:23.570 --> 00:12:26.650 여러분의 PH는 11.3과 같습니다. 00:12:26.650 --> 00:12:30.850 이는 우리가 이는 약 염기 물질이었기에 가능합니다. 00:12:30.850 --> 00:12:33.680 암모니아는 약 염기성 물질입니다. 00:12:33.680 --> 00:12:35.070 따라서 이것은 기본이죠. 00:12:35.070 --> 00:12:39.120 이는 여러분의 pH를 중성인 7 이상으로 높여 줄 것 입니다. 00:12:39.120 --> 00:12:42.805 따라서 여러분이 비교 할 때는 pH값이 7보다 커야 합니다. 00:12:42.805 --> 00:12:45.280 몇몇의 강 염기들은 우리의 pH를 가져가기 전에, 여러분은 물질량 00:12:45.280 --> 00:12:49.410 14에 하나를 더해, 우리의 PH를 하나 잃어버리긴 00:12:49.410 --> 00:12:54.010 하였지만, 애초에 우리는 0.2 물질량만 11.3에 더하기만 하였지만 00:12:54.010 --> 00:12:56.970 그래서 이건 화학 문제라기 보다는 수학문제에 가깝네요 99:59:59.999 --> 99:59:59.999 그래도 이해를 도왔으면 합니다.