[통과] 26. 산과 염기 기출 Pick 문제풀이

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오랜만에 기출픽 문제풀이 영상을 업로드했다. 자주자주 올려야 하는데 이놈의 몸이 말을 잘 듣지 않아서.. 문제다.
크게 할 말은 다 영상으로 풀었지만 그래도 간단히 산과 염기 단원에 대해 점검할 사항을 정리해 보도록 하겠다.

 

1. 산 염기의 정의

2015 개정 교육과정 통합과학에서는 '아레니우스'의 산 염기 정의만을 학습한다. 따라서, 수용액 상태에서 '수소 이온(H⁺)'을 내놓는 물질이 산이며, 수용액 상태에서 '수산화 이온(OH^-)'을 내놓는 물질이 염기가 된다.

현행 교육과정상 '브뢴스테드-로우리'의 산 염기 정의는 화학1 과정에서 다루며, '루이스'의 산 염기 정의는 2009 개정 교육과정을 끝으로 역사속으로 사라졌다.

여기서 중요시 해야 할 부분은 산과 염기의 공통된 '성질'을 결정하는 요소는 위의 두 '알짜 이온(Net ion)'에 의한 것이라는 점이 되겠다. 그러나 여러 산들은 그 성질에 차이가 있으며 이들의 차이점은 '구경꾼 이온(Passenger ion)'에 의한 것이라는 점이 된다.

2. 산 염기로 헷갈릴 수 있는 요소 or 산 염기인지 구분이 잘 안되는 요소

현행 교육과정상 브뢴스테드-로우리의 정의를 다루지 않으므로, H⁺ 혹은 OH^-를 가지고 있지 않은 산-염기의 경우 구분하기가 어려울 수 있다. 특히 암모니아(NH3)의 경우 OH^-를 가지고 있지 않음에도 수용액 상에서 염기성을 나타냄을 유의해야 한다.

한편 얼핏 보기에는 OH-를 가지고 있는 것 처럼 보임에도 실제 산 혹은 염기가 아닌 물질들이 있다. 대표적인 케이스는 알코올(Alcohol; ROH)로, 알코올의 특징은 하이드록시기(-OH)를 가지고 있음에도, 그들의 결합은 탄소와 이루어져 있으므로 (유기화학적으로는 R-OH로 표기한다), 액성이 '중성'이라는 점이다. 대표적으로 메탄올(CH₃OH)과 에탄올(C₂H₅OH)이 있다.

한편, CH₃COOH와 같은 분자는 얼핏 보기에는 끝자락에 OH를 가지고 있으므로 염기로 보일 여지가 있으나, 이름부터가 '아세트산' 으로 산성을 띠는 물질이다. 또한, 이러한 산성의 이면에는 H₃C-COOH에 존재하는 -COOH 작용기가 '카복실산(Carboxylic acid)'이기 때문이며, 이에 따라 아세트산은 수용액상에서 CH3COO^-와 H⁺로 나누어진다. 

3. 기타

기타로는 강산과 강염기의 정의는 이온화 정도(이온화도라 한다)에 따라 비례하며, 이는 전기 전도도를 통해 확인할 수 있다는 점, pH는 수소 이온 지수로 7이 중성이며 이보다 낮아지면 산성이라는 점 등이 있겠다. 설명하고자 하는 이야기는 많지만, 영상의 취지 자체가 문제풀이이니만큼 오늘은 이정도에 마무리 하도록 하겠다.

Edited 2024.11.10
Edited by 푸른삿포로