离解度的公式疑问书本为《无机及分析化学》书中没有离解度的定义.没有公式的由来.就干巴巴的一个公式.极其郁闷.另,当满足c

问题描述:

离解度的公式疑问
书本为《无机及分析化学》
书中没有离解度的定义.没有公式的由来.就干巴巴的一个公式.极其郁闷.
另,当满足ca/Ka>=400时,c(H+)=根号(Ka*ca)成立.(由此得到公式中第二个等号成立)
公式为:离解度=c(H+)/ca=根号(Ka/ca)
Ka那有个表示标准的符号.就是一个圈圈一个横杠的.不会打.
有道例题没看懂
例题:0.20mol/L的Hac溶液,加入等体积0.20mol/L的NaAc溶液.计算pH和Hac离解度.
书中:查表:HAc的Ka=1.76*10^-5,pKa=4.75
等体积混合,浓度冲稀一倍ca=cb=0.10mol/L
pH=pKa-lg(ca/cb)=4.75-lg(0.10/0.10)=4.75
离解度=c(H+)/ca*100%=((1.76*10^-5)/0.10)*100%=0.018%
end.
我不懂的是:离解度=c(H+)/ca=根号(Ka/ca)
那么,离解度=根号(Ka/ca)=根号((1.76*10^-5)/0.10)
明显跟题中的:“离解度=c(H+)/ca*100%=((1.76*10^-5)/0.10)”不相等
请问这是为什么?
回答请按:1公式定义.2公式由来(怎么推出来的)3关于例题为什么两个公式答案不相等.
第二个可以不答.但若有回答的,分给回答第二问的.
1个回答 分类:数学 2014-10-07

问题解答:

我来补答
1、离解度,就是弱电解质电离的程度,一般会用α (阿尔法)表示,=已经电离的/原来的.
若是一元弱酸HA,HA H+ + A-,α =[H+]/c,c就是原来的酸的浓度,[H+]就是溶液中的H+的浓度.
2、当满足ca/Ka>=400时,c(H+)=根号(Ka*ca)成立.(由此得到公式中第二个等号成立)
公式为:离解度=c(H+)/ca=根号(Ka/ca)
这是一个经过近似后的计算式,只适用于一元弱酸或者一元弱碱,我们可以从头开始推导:
HA H+ + A-
弱酸可以电离出H+,
这里有第一个近似--------水也可以极微弱的电离出H+,但是和HA相比,H2O的电离受到了抑制,使得H2O电离出的H+几乎可以忽略不计,所以,就认为H+只来自HA的电离
HA H+ + A-
c
cα-----------cα-----cα
c(1-α)--------cα------cα
Ka=(cα)^2/c(1-α)
若要实实在在的计算,就是解一元二次方程式,求α了,所以就有了第二个近似---------当ca/Ka>=400时,这里的ca就是酸的起始浓度,即酸有一定的浓度,但是Ka又较小,这个时候,1-α约等于1,所以得到,Ka=(cα)^2/c,即,α=根号(Ka/c)
即,离解度α=c(H+)/ca=根号(Ka/ca),此处的ca即酸的起始浓度
注意,你后面问的问题中,明显跟题中的:“离解度=c(H+)/ca*100%=((1.76*10^-5)/0.10)”不相等,注意到没有,看漏了一个根号,前面没有根号,后面的计算有根号.
这个计算式同样适用于一元弱碱.
3、有道例题没看懂
例题:0.20mol/L的HAc溶液,加入等体积0.20mol/L的NaAc溶液.计算pH和HAc离解度.
书中:查表:HAc的Ka=1.76*10^-5,pKa=4.75
等体积混合,浓度冲稀一倍ca=cb=0.10mol/L-----------因为是等浓度等体积混合,所以浓度都减半
pH=pKa-lg(ca/cb)=4.75-lg(0.10/0.10)=4.75-------这是缓冲溶液的pH计算公式
离解度=c(H+)/ca*100%=((1.76*10^-5)/0.10)*100%=0.018%
注意,这是一个缓冲溶液,不是单一的酸溶液,所以HAc的电离是受到NaAc盐的影响的,就不能用后一个近似的式子计算了,只能用它原来的定义计算,即[H+]/c,可以认为溶液中的[H+]就是来自HAc的电离,所以,代入数据=(10^-4.75)/0.1=0.0178%
 
 
展开全文阅读
剩余:2000
上一页:例2的第一问