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電離平衡
閱讀�3703�(shí)間:2018-06-22 09:41:08

電離平衡是一種化�(xué)�(xiàn)象,通常�(fā)生在具有極性共�(jià)鍵的化合物溶于水中的情況。具有極性共�(jià)鍵的弱電解質(zhì)(例如部分弱酸、弱�)溶于水時(shí),其分子可以微弱電離出離�;同�(shí),溶液中的相�(yīng)離子也可以結(jié)合成分子。一般地,自上述反應(yīng)�(kāi)始起,弱電解�(zhì)分子電離出離子的速率不斷降低,而離子重新結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率不斷升高,當(dāng)兩者的反應(yīng)速率相等�(shí),溶液便�(dá)到了電離平衡。此�(shí),溶液中電解�(zhì)分子的濃度與離子的濃度分別處于穩(wěn)定狀�(tài),不再發(fā)生變��

方向的改�

  方程�
  在上述反�(yīng)�(guò)程中,弱電解�(zhì)分子電離與離子結(jié)合成為分子,二者共同構(gòu)成一組可逆反�(yīng)。常以弱電解�(zhì)分子電離出離子的反應(yīng)方向?yàn)檎�?yīng)方向,以離子重新�(jié)合成弱電解質(zhì)分子的反�(yīng)方向?yàn)槟娣�?yīng)方向�
  與化�(xué)平衡一�,電離平衡是可以�?yàn)闂l件變�(如濃�、溫�、酸堿性等)而移�(dòng)的,并且也遵循勒夏特列原��
  以下列表歸納了外界條件變化對(duì)電離平衡及c(H+)的影�,這里假設(shè)弱電解質(zhì)AB可以電離�(A+)�(B-),且電離�(guò)程吸熱,�

電離方程�
AB=(可逆反�(yīng)�=(A + )+(B - )
條件改變�(nèi)�
v (正�� v (逆)�(guān)�
平衡移動(dòng)方向
增大 c (AB)
v (正�> v (逆)
向右
減小 c (AB)
v (正�< v (逆)
向左
增大 c (A+)
v (正�< v (逆)
向左
減小 c (A+)
v (正�> v (逆)
向右
增大 c (B-)
v (正�< v (逆)
向左
減小 c (B-�
v (正�> v (逆)
向右
稀釋溶�
v (正�> v (逆)
向右
升高溫度
v (正�> v (逆)
向右
降低溫度
v (正�< v (逆)
向左

  為了便于理解,可以參考醋�(CH3COOH)的電離平�,將CH3COOH代入上表的AB,將H+代入A+,將CH3COO-代入B�
  電離平衡示例
  弱酸:HF?H+F弱堿:NH3·H2O?NH4+OHH2O:H2O?H+OH

常數(shù)

  弱電解質(zhì)在一定條件下電離�(dá)到平衡時(shí),溶液中電離所生成的各種離子濃度以其在化學(xué)方程式中的計(jì)量為冪的乘積,跟溶液中未電離分子的濃度以其在化學(xué)方程式中的計(jì)量為冪的乘積的比�,即溶液中的電離出來(lái)的各離子濃度乘積(c(A+�*c(B-))與溶液中未電離的電解�(zhì)分子濃度(c(AB))的比值是一�(gè)常數(shù),叫做該弱電解質(zhì)的電離平衡常�(shù)。這�(gè)常數(shù)叫電離平衡常�(shù),簡(jiǎn)稱電離常�(shù)�
  要注意的是電離平衡常�(shù)只用于弱電解�(zhì)的計(jì)�。強(qiáng)電解�(zhì)不適��
  弱電解質(zhì)AXBY水溶液中�(dá)到電離平衡時(shí)�
  AxBy?XA+YB
  �,K(電離)=[A+]X·[B-]Y/[AB]
  式中[A+]、[B-]、[AB]分別表示A+、B-和AB在電離平衡時(shí)的物�(zhì)的量濃度?!続+】X表示A離子濃度的X次方,[B-]Y同理.
  電離平衡常數(shù)的大小反映弱電解�(zhì)的電離程�,不同溫度時(shí)有不同的電離常數(shù)。但電離平衡常數(shù)不受濃度的影��
  在同一溫度�,同一電解�(zhì)的電離平衡常�(shù)相同.但隨著弱電解�(zhì)濃度的降�.�(zhuǎn)化率�(huì)增大.
  推導(dǎo)�
  AxBy?XA+YB
  原始濃度c00
  濃度變化cαcαcα
  有K=(cα)^2/(c-cα)=cα^2(α<4%,c為電解質(zhì)的濃度)
  由K=cα^2可得知:弱電解質(zhì)濃度越低電離程度越大.

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