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弱電解質的電離度和稀釋定律


實驗室k / 2018-07-10

    電離度是弱電解質達到解離平衡時,已解離的濃度與起始濃度的比值,用α表示。
    電離度大小可以表示弱電解質的相對強弱。電離度除和電解質的本性有關外,還和溶液的濃度、溫度有關。
    電離度和解離常數(shù)之間存在著一定的關系。

弱電解質的電離度和稀釋定律


    弱電解質AB的解離常數(shù)為Kθ,電離度為α,起始濃度為c,則

AB(aq)       ?     A+(aq)      +     B-(aq)

    起始濃度/mol·dm-3            c                 0                 0
    平衡濃度/mol·dm-3          c(1-α)            cα               cα

Kθ=cα·cα/c(1-α)=cα2/(1-α)          (2-10)

    當c/Kθ>500時,α很小,可以認為1-α≈1,于是

Kθ=cα2

    式(2-11)表明弱電解質溶液的濃度度、電離度和解離常數(shù)之間的關系。在一定溫度下,弱電解質的電離度α隨其濃度的減小而增大,這個關系式稱作稀釋定律。
    一元弱電解質電離出來的離子濃度為

    例2-8  計算0.100mo/dm3HAc溶液中的pH值及解離度(Kθa=1.74×10-5)。
    解:因為c/Kθ>500;所以1-α≈1

    從而

    例2-9  計算0.100mol/dm3NaAc溶液的OH-濃度和pH值。
    解:Ac-可作為弱堿,在水中存在如下解離平衡

 

    任何共軛酸堿的解離常數(shù)之間都有同樣的關系,即Kθb=Kθw/Kθa。Kθa、Kθb互成反比,這體現(xiàn)了共軛酸堿之間的強度的關系,酸酸越強,其共軛堿越弱,強酸(如HCl、HNO3)的共軛軛堿(CI-、NO3-)堿性極弱,可認為是中性的。根據(jù)前面關系式,也可看出,只要知道共軛酸堿中酸的解離常數(shù)Kθa,便可算算出其共軛堿的解離常數(shù),或已知堿的解離常數(shù)Kθb,便可算出其共軛酸的解離常數(shù)Kθa。例如,已知HAc的Kθa=1.74×10-5,則則Ac-的Kθb為:Kθb=5.75×10-10。

 


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