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无机化学
1.9.3.1 6.3.1 同离子效应
6.3.1 同离子效应

根据化学平衡的原理,弱电解质的解离平衡也遵循平衡移动的规律。当改变平衡离子浓度时,必然会引起解离平衡的移动。弱电解质HAC 存在解离平衡:

若在此平衡系统中加入NaAc,由于它是易溶强电解质,在溶液中溶解度大且能全部解离,因此溶液中的Ac-浓度大为增加,使HAc 的解离平衡向左移动。结果,H+浓度减小,HAc 的解离度降低;若在平衡系统中加入强酸HCl,则H+浓度增加,平衡也向左移动。此时,Ac-浓度减小,HAc 的解离度降低。同样,在弱碱溶液中加入含有相同离子的易溶强电解质(盐类或强碱)时,也会使弱碱的解离平衡向左移动,降低弱碱的解离度。这种在弱电解质的溶液中,加入含有相同离子的易溶强电解质,使弱电解质解离度降低的现象叫作同离子效应。

例6.5 在0.1 mol/L HAc 溶液中加入少量NaAc,使Ac-其浓度为0.1 mol/L,求该溶液的H+浓度和解离度a。

解 忽略水电离产生的H+,设c(H+)=x mol/L,由于同离子效应,HAc 的解离度很小,可作近似处理。

起始浓度/(mol·L-1) 0.10 0 0.10

平衡浓度/(mol·L-1) 0.10-x x 0.10+x

==1.75×10-5

解得

c(H+)=1.75×10-5mol/L

a=×100%=0.017 5%

由例6.5 可以看到,加入NaAc 后,HAc 的解离度大大降低。

由例6.5 的计算可以推出,有共同离子存在时,一元弱酸溶液中c(H+)的计算公式推导过程如下:

设酸(HA)的浓度为c,盐(A-)的浓度为c

起始浓度 c 0 c

平衡浓度 c-x x c+x

     ≈c ≈c

代入平衡公式可得,KӨa=

同理可得:c(OH-)=