【화학】 19-1강. 치약과 용해도곱 상수

19-1강. 치약과 용해도곱 상수^]

 

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출처 : 2016 MEET II

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출처 : DALL.E

 

인회석은 화학식이 Ca₅(PO₄)₃X인 인산염 광물이다. 대표적인 인회석으로는 수산화 인회석(X = OH)과 플루오르화 인회석(X = F)이 있다. 인회석의 물에서의 용해 평형 반응식과 25 ℃에서의 용해도곱 상수(K_sp)는 다음과 같다.

 

Ca₅(PO₄)₃OH(s) ⇌ 5Ca²⁺(aq) + 3PO₄^3-(aq) + OH^-(aq), K_sp = 2.3 × 10^-59

Ca₅(PO₄)₃F(s) ⇌ 5Ca²⁺(aq) + 3PO₄^3-(aq) + F^-(aq), K_sp = 3.2 × 10^-60

 

치아의 바깥층은 치밀한 구조의 수산화 인회석으로 이루어져 있어 치아를 보호한다. 수산화 인회석은 불용성 화합물이지만 산성 용액에서는 용해도가 증가하여 치아가 손상된다. 이것을 예방하는 한 방법은 수산화 인회석의 OH^- 이온을 F^-이온으로 치환시켜 플루오르화 인회석으로 변환시키는 것이다. 참고로 F^-가 OH^-보다 약한 염기이기 때문에(∵ HF가 강산이기 때문) 산성 용액에서 용해도가 플루오르화 인회석이 수산화 인회석보다 작다.

 

입력: 2019.02.20 14:30