平衡

pH值范围

溶液的pH值是负的活动(以10为底的对数_H⁺)的氢离子。在稀溶液(< 0.01)氢离子的活性大小等于物质的量浓度由[H⁺]。

一个_H⁺= [H⁺L] /摩尔¹

所以,pH值可以表示如下:

pH = -日志_H⁺= -日志([H⁺L] /摩尔¹)

因此,盐酸(10的酸性溶液²米)pH = 2。

酸性溶液pH < 7
碱性溶液pH > 7
中性溶液pH = 7

弱酸的电离常数

让我们考虑一个弱酸HX部分在水溶液中电离。平衡可以由以下方程。

HX (aq) + H₂O (l)⇋H₃O⁺(aq) + X^{- - - - - -}(aq)

初始浓度和浓度的变化可以说明如下:

HX		H₃O⁺	X^{- - - - - -}
初始浓度(M)	c	0	0
电离程度变化(M) =α	-cα	+ cα	+ cα
平衡浓度	c - cα	cα	cα

所以,平衡常数酸碱离解平衡可以如下:

' K_a = (c ^ 2α^ 2)/ (c(1-α)= (cα^ 2)/(1-α)'

K_一个被称为离解或酸HX的电离常数。此外,它也可以代表的摩尔浓度如下:

' K_a = ([H ^ +] [X]) / ((HX))

在给定温度T, K的值_一个显示了酸的强度。这意味着更大的K的值_一个,较强的酸。

电离疲弱的基地

让我们考虑一个基地的电离卫生部;由以下方程。

卫生部(aq)⇋M⁺(aq) +哦^{- - - - - -}(aq)

电离常数的基础可以由以下方程:

' K_b = (c ^ 2α^ 2)/ (c(1-α)= (cα^ 2)/(1-α)'

电离常数的基础也可以表达的摩尔浓度,如下:

“K_b = ([M ^ +][哦^ -])/((卫生部))

K之间的关系_一个和K_b

让我们考虑后的反应

NH₄⁺(aq) + H₂O⇋H 3O⁺(aq) + NH₃(aq)

' K_a = ([H_3O ^ +] [NH_3]) / ((NH_4 ^ +])”= 5.6×10^-10年

NH₃(aq) + H₂O⇋NH (l)₄⁺(aq) +哦^{- - - - - -}(aq)

“K_b = ((NH_4 ^ +][哦^ -])/ ((NH_3)) = 1.8×10⁵

净:2小时₂O (l)⇋H₃O⁺(aq) +哦^{- - - - - -}(aq)

' K_w = [H_3O ^ +][哦^ -]= 1.0×10^-14年米

现在,“K_a \ xx \ K_b‘= ((H_3O ^ +] [NH_3]) / ((NH_4 ^ +]) xx ((NH_4 ^ +][哦^ -])/ ((NH_3))

' = [H_3O ^ +][哦^ -]= K_w '

或者,“(5.6 xx10 ^ (-10)) xx (1.8 xx10 ^ (-10)) = 1.0 xx10 ^(-14)的M

可以说,“K_a \ xx \ K_b = K_w '

Di -和多元酸和Di和多元的基地

一些酸包含多个得每个分子的质子酸。酸被称为多元或polyprotic酸。

例子:辉绿酸H的电离反应₂X可以由以下方程:

H₂X (aq)⇋H⁺(aq) + HX^{- - - - - -}(aq)

HX^{- - - - - -}(aq)⇋H⁺(aq) + X^{2 -}(aq)

相应的第一和第二电离平衡常数如下:

“K_ (a1) = ([H ^ +] [HX ^ -]) / ([H_2X]) '

“K_ (a2) = ([H ^ +] [X ^ (2 +))) / ((HX ^ -])”

同样,等三元酸H₃阿宝₄你得到三个电离常数。

它可以观察到高阶电离常数小于低阶电离常数。这样做的原因是,它是很难把一个带正电的质子从一个带负电荷的离子由于静电力。

酸强度影响因素

这是一个复杂的现象,但大体而言,可以说,酸的离解程度取决于强度和极性的债券。当强度的键减少,酸变得更强。当债券变得更加的极地,酸变得更强。

元素周期表的趋势:当我们沿着集团的键的强度降低,因此酸强度增加。当我们跨越一段,希拉债券极性增加,因此酸强度增加。的粘结强度是重要的因素在讨论酸强度下一组。但希拉债券极性变得很重要,当我们走过一段。

常见的酸和碱在电离离子效应

当物质添加到反应平衡和离子的物质提供了更多物种已经出现在离解平衡的平衡转变方向否定添加离子的影响。这种效应被称为共同离子效应。

让我们考虑以下醋酸的离解平衡的例子。

CH₃羧基(aq)⇌H⁺(aq) + CH₃首席运营官^{- - - - - -}(aq)

这个方程可以写简而言之如下:

HAc (aq)⇌H⁺(aq) + Ac^{- - - - - -}(aq)

' K_a = ([H ^ +] [Ac ^ -]) / ((HAc))

如果乙酸离子添加醋酸溶液,它导致减少氢离子的浓度。如果H⁺从外部源离子添加,它导致减少氢离子的浓度。所以,增加肝^{- - - - - -}或H^{⁺导致减少氢离子的浓度。}

盐的水解

盐中和反应后形成的酸和碱之间。溶解在水中时,他们接受电离。阳离子和阴离子的盐(水溶液)存在于水合形式或成为水解。阳离子的基地和阴离子的强酸成为水化。因此,解决盐形成的强烈的酸和碱是中性的。另一方面,弱酸或弱碱盐的水解。

盐的水解弱酸、强碱:阳离子变得水化,而阴离子发生水解。下面是一个例子:

CH₃COONa (aq)→CH₃首席运营官^{- - - - - -}(aq) + Na⁺

CH₃首席运营官^{- - - - - -}(aq) + H₂O (l)⇌CH₃羧基+哦^{- - - - - -}

盐的水解弱碱和强酸:阴离子成为水化而阳离子hyrolysed。下面是一个例子:

NH₄Cl (aq)→NH4 +⁺(aq) + Cl^{- - - - - -}(aq)

NH 4⁺(aq) + H₂O⇌NH (l)₄哦

水解弱酸和弱碱盐的阳离子和阴离子水解。下面是一个例子:

CH₃COONH₄+ H₂O⇌CH₃羧基+ NH₄哦

水解度独立于浓度的解决方案,和pH值的解决方案是由他们的pK和pH值。

pH = 7 +½(pK_一个- - - - - - pK_b)

如果不同的是积bdapp官方下载安卓版极的pH值可以大于7。如果不同的pHbdapp官方下载安卓版值是负的,那么将小于7。

缓冲解决方案:解决方案,抵抗被称为缓冲溶液pH值的变化。缓冲溶液的pH值可以从pK的知识准备_一个或酸和pK_b的基础,通过控制盐和酸或盐和碱的比例。醋酸和醋酸钠作为缓冲溶液pH值约为4.75。

少可溶性盐的溶解度平衡

盐的溶解度取决于许多因素,但其中重要的是晶格焓盐和救赎的焓离子在溶液中。如果克服了晶格焓ion-solvent交互,那么盐溶于溶剂。在非极性溶剂的情况下,救恩焓很小,因此不足以克服晶格焓的盐。所以,盐不溶于非极性溶剂,但能溶于极性溶剂。

溶度积常数

以下方程显示un-dissolved固体之间的平衡和离子的饱和溶液硫酸钡。

贝索₄(s)⇌英航^{2 +}(aq) +₄^{2 -}(aq)

平衡常数可以如下:

“K = ((Ba ^ (2 +)] [SO_4 ^ (2 -)) / ([BaSO_4]) '

纯固体物质的浓度保持不变,可以给出如下:

K_sp= K[贝索₄=[英航^{2 +}][所以₄^{2 -}]

在这里,K_sp被称为溶度积常数或溶度积。

平衡