Содержание
Когда сильные кислоты помещаются в воду, они полностью диссоциируют. То есть вся кислота (HA) разделяется на протоны (H)+) и их сопутствующие анионы (A¯).
Напротив, слабые кислоты, помещенные в водный раствор, не полностью диссоциируют. Степень, в которой они разделяются, описывается константой диссоциации K:
К = ( ) ÷
Величины в квадратных скобках представляют собой концентрации протонов, анионов и интактной кислоты (HA) в растворе.
К полезен для расчета процента данной слабой кислоты, которая диссоциирует в растворе с известной кислотностью или pH.
Константа диссоциации через уравнения
Напомним, что рН определяется как отрицательный логарифм концентрации протонов в растворе, который равен 10, повышенному до отрицательной степени концентрации протонов:
pH = -log10 = 10-
= 10-PH
К и рк связаны аналогичным образом:
рк = -log10К = 10-KA
К = 10-pKa
Если дано ПК и pH раствора кислоты, вычисление процента диссоциированной кислоты является простым.
Расчет диссоциации образца
Слабая кислота, HA, имеет рК 4.756. Если pH раствора составляет 3,85, какой процент кислоты диссоциирует?
Во-первых, конвертировать ПК К и рН до:
К = 10-4.756 = 1.754 x 10-5
= 10-3.85 = 1,413 х 10-4
Теперь используйте уравнение K = () ÷, с =:
1.754 x 10-5 = ÷
= 0,0011375 М
Поэтому процент диссоциации равен 1,413 х 10-4 ÷ 0.0011375 = 0.1242 = 12.42%.