例1:求0.10mo1/m1HAc溶液的pH和电离度 (298K,阻=1.8×10-5) 解 HAc H++ Ac 起始相对浓度0.10 平衡相对浓度0.10-xx K =1.8×10 0.10-x b+√b2-4ac (1)精确解上述方程(ax2+bx+c=0,x 2 x=[H]=1.34×10-3
例1:求0.10mol/ml HAc溶液的pH和电离度 (298 K, Ka = 1.8 10 -5)。 解: HAc = H+ + Ac- 起始相对浓度 0.10 0 0 平衡相对浓度 0.10 – x x x 2 5 1.8 10 0.10 x K x 2 2 4 ( 0, ) 2 b b ac ax bx c x a 3 x [H ] 1.34 10 (1)精确解上述方程
(2)用近似公式: c/K16=5682>500 a0=X2/0.10 得: [H] a·cHAc √1.8×103×0.10 1.33×10 与精确解(1.34×103)相对误差<1%
(2)用近似公式: c / Ki Ø =5682 500 Ka Ø = X 2 / 0.10 得: 5 3 [ ] 1.8 10 0.10 1.33 10 HAc x H Ka C 与精确解(1.3410-3)相对误差<1%
pH=lght] g(1.33×103) 2.88 a(H+1×100% HAc 1.33×10-3 ×100% 0.10 (或写为a%=13)
3 lg[ ] lg(1.33 10 ) 2.88 pH H 3 [ ] 100% 1.33 10 100% 0.10 1.3% HAc H C (或写为 % = 1.3)
多元弱酸弱碱的解离平衡 分部电离 HS: HS HO H20+ HS KaI=[Hot Hs/HSI 1.1×107 HS+ HO HO+ S2 K32={H3OS21/[HS 1.3×1013 般来说,第二部电离较第一步电离更 难,Kn1较K2大几个数量级
二、多元弱酸弱碱的解离平衡 分部电离 H2S: H2S + H2O H3O+ + HS– H2S = 1.1 HS– + H2O H3O+ + S2– = 1.3
例:H3PO4+H20=H30++H2PO4眉1=7.5×103 H2P04 H20 H3O+ HPO42 6.23×10-8 HP02-+H20=H20++POA3 Kn3=2.2×10-13 (一)特点 1.分步电离; 2.1>ka2>ka3 原因: (1)从负离子H2PO1和HPO2电离出H比从H3PO4电离出H困难 得多 (2)第一步电离生成的H抑制第二步电离和第三步电离
例:H3PO4 + H2O = H3O + + H2PO4 - Ka1 = 7.5 10 -3 H2PO4 - + H2O = H3O + + HPO4 2- Ka2 = 6.23 10 -8 HPO4 2- + H2O = H3O + + PO4 3- Ka3 = 2.2 10 -13 (一)特点 1.分步电离 ; 2. Ka1 Ka2 Ka3 原因: (1)从负离子H2PO4 - 和HPO4 2-电离出H+比从H3PO4电离出H+困难 得多; (2)第一步电离生成的 H+抑制第二步电离和第三步电离