打印本文 打印本文  關閉窗口 關閉窗口  
電解質在溶液中的離解(多元酸堿,分步離解,離子互吸學說,完全電離學說)
作者:佚名  文章來源:醫(yī)學全在線  點擊數(shù)  更新時間:2007/9/2 6:31:39  文章錄入:凌林  責任編輯:凌云

( 關鍵詞:溶液,電解質溶液,電解質,一元弱酸弱堿,離解度,離解常數(shù),稀釋定律,稀釋定律公式,離解平衡,鹽效應,同離子效應,多元酸堿,分步離解,離子互吸學說,完全電離學說,離子氛,離子活度,離子活度系數(shù),離子強度 )

一、一元弱酸弱堿的離解平衡

  (一)離解度和離解常數(shù)

  一元弱酸弱堿(如HOAc,NH3等)是弱電解質,在溶液中只能部分離解。離解程度用離解度表示。

  離解度是指溶液中已經離解的電解質的分子數(shù)占電解質總分子數(shù)(已離解的和未離解的)的百分數(shù)。通常用α表示。

  一元弱酸HA存在以下的離解平衡:

  平衡濃度為

  c(1-α) cα cα其中c為HA的總濃度,α為離解度。

  離解常數(shù)KI可表示為

 (2-1)

KI在一定溫度下為一常數(shù),不能隨濃度變化而變化。弱酸的離解常數(shù)習慣上用Ka表示,弱堿的離解常數(shù)用Kb表示。

  如果弱電解質離解度α很少,則

1-α≈1

  這時式(2-1)為

 (2-2)

  從式(2-2)可以看出,在一定溫度下,同一弱電解質的離解度大約與溶液濃度的平方根成反比,即離解度隨溶液的稀釋而升高。這條說明溶液濃度與離解度關系的定律,叫做稀釋定律。式(2-2)叫做稀釋定律公式。利用此公式可以進行有關離解試或離解常數(shù)的計算。

  例1在25℃時,已知(1)0.1mol·L-1HOAc的離解度為1.32%;(2)0.2mol·L-1HOAc的離解度為0.93%,求HOAc的離解常數(shù)。

  解:(1)

  (2)

  從例1可以看出,對不同濃度HOAc溶液,在一定溫度下,所計算出來的離解常數(shù)基本是一致的。表2-1是HOAc溶液在25℃時,不同濃度的離解度以及由離解度計算出來的離解常數(shù)值。

表2-1 25℃,不同濃度醋酸的離解度和離解常數(shù)

濃度/mol·L-1 離解度/% 離解常數(shù)
0.001 12.4 1.76×10-5
0.01 4.1 1.76×10-5
0.02 2.96 1.80×10-5
0.1 1.32 1.76×10-5
0.2 0.93 1.76×10-5

  利用離解常數(shù)可以計算一定濃度某弱酸溶液中的H+濃度,或計算弱堿溶液中的OH-=濃度。

  式中HA為弱酸,BOH為弱堿。

  在濃度為c的弱酸中,[H+]=cα,即α=[H+]/c,又根據(jù)稀釋定律,,  則

(2-3)

  同理,在濃度為c的弱堿溶液中,

(2-4)

  根據(jù)式(2-3)和式(2-4),可以計算一定濃度的弱酸或弱堿的[H+]或[OH-]。

  離解常數(shù)的大小用以衡量酸或堿的強弱程度。酸或堿越弱,它們的離解常數(shù)值就越小。一般認為KI在10-5至10-9范圍內的電解質是弱電解質;KI值小于10-10時是極弱電解質。

[1] [2] [3] [4]  下一頁

打印本文 打印本文  關閉窗口 關閉窗口