計算方法
弱電解質AxBy在水溶液中達到電離平衡時:AxBy⇋ xA+ + yB-,則,K(電離)=C[A+]^x·C[B-]^y/ C[AxBy]式中C[A+]、C[B-]、C[AB]分別表示A+、B-和AxBy在電離平衡時的物質的量濃度。電離平衡常數的大小反映弱電解質的電離程度,不同溫度時有不同的電離常數。
在同一溫度下,同一電解質的電離平衡常數相同,但隨著弱電解質濃度的降低.轉化率會增大。由該溫度下的解離度a=(K/起始濃度)的算術平方根,可得知:弱電解質濃度越低電離程度越大。
注意事項
電離平衡常數隻適用於弱電解質的計算,強電解質不適用*。*註:但這並不是說強電解質沒有電離平衡常數,由於物理作用等因素影響,強電解質也並非完全電離。只不過強電解質不使用電離平衡常數進行相關計算。強電解質可以用陰陽離子平均活度(由於單個離子活度無法確定,陰陽離子平均活度可以由實驗測定)來表示電離程度,參與計算。
電離常數
弱電解質電離常數
條件是在室溫下(25°C)。Ka表示弱酸的電離常數,Kb表示弱鹼的電離常數,pKa(pKb)表示其負對數。
弱酸
名稱 | 化學式 | Ka | pKa |
砷酸 | H 3 AsO 4 | 6.2X10ˆ-3(Ka1) 1.2X10ˆ-7(Ka2) 3.1X10ˆ-12(Ka3) | 2.21 6.93 11.51 |
亞砷酸 | H 3 AsO 3 | 5.1X10^-10 | 9.29 |
硼酸 | H 3 BO 3 | 5.8X10^-10 | 9.24 |
次溴酸 | HOBr | 2.3X10^-9 | 8.63 |
氫氰酸 | HCN | 6.2X10^-10 | 9.21 |
氰酸 | HCNO | 3.3X10^-4 | 3.48 |
碳酸 | H 2 CO 3 | 4.45X10^-7(ka1) 4.7×10^-11(ka2) | 6.352 |
次氯酸 | HClO | 2.98X10^-8 | 7.526 |
亞氯酸 | HClO 2 | 1.1X10^-2 | 1.95 |
鉻酸 | HCrO 4 | 3.2X10^-7(Ka2) | 6.50 |
氫氟酸 | HF | 6.8X10^-4 | 3.17 |
次碘酸 | HIO | 2.3X10^-11 | 10.64 |
碘酸 | HIO 3 | 0.49 | 0.31 |
亞硝酸 | HNO 2 | 7.1X10^-4 | 3.15 |
過氧化氫 | H 2 O 2 | 2.2X10^-12 | 11.65 |
次磷酸 | HPO 3 | 5.9X10^-2 | 1.23 |
磷酸 | H 3 PO 4 | 7.11X10^-3(Ka1) 6.23X10^-8(Ka2) 4.5X10^-13(Ka3) | 2.18 7.199 12.35 |
焦磷酸 | H 4 P 2 O 7 | 0.20(Ka1) 6.5X10^-3(Ka2) 1.6X10^-7(Ka3) 2.6X10^-10(Ka4) | 0.70 2.19 6.80 9.59 |
亞磷酸 | H 3 PO 3 | 3.7X10^-2(Ka1) 2.9X10^-7(Ka2) | 1.43 6.54 |
氫硫酸 | H 2 S | 1.3X10^-7(Ka1) 7.1X10^-15(Ka2) | 6.88 14.15 |
硫酸 | HSO 4 | 1.02X10^-2(Ka2) | 1.99 |
亞硫酸 | H 2 SO 3 | 1.23X10^-2(Ka1) 5.6X10^-8(Ka2) | 1.91 7.18 |
硫氰酸 | HSCN | 0.13 | 0.9 |
硫代硫酸 | H 2 S 2 O 3 | 0.25(Ka1) 1.9X10^-2(Ka2) | 0.60 1.72 |
偏矽酸 | H 2 SiO 3 | 1.7X10^-10(Ka1) 1.6X10^-12(Ka2) | 9.77 11.8 |
甲酸 | HCOOH | 1.80X10^-4 | 3.745 |
草酸 | HOOC-COOH | 5.60X10^-2(Ka1) 5.42X10^-5(Ka2) | 1.252 4.266 |
乙酸 | CH 3 COOH | 1.75X10^-5 | 4.757 |
丙酸 | C 2 H 5 COOH | 1.34X10^-5 | 4.874 |
乳酸(D-2-羥基丙酸) | CH 3 CH(OH)COOH | 1.38X10^-4 | 3.860 |
苯酚 | C 6 H 5 OH | 1.0X10^-10 | 9.98 |
苯甲酸 | C 6 H 5 COOH | 6.28X10^-5 | 4.202 |
水楊酸(2-羥基-苯甲酸) | C 7 H 6 O 3 | 1.0X10^-3(COOH) 2.2X10^-14(OH) | 2.98 13.66 |
鄰苯二甲酸 | C 8 H 6 O 4 | 1.12X10^-3(Ka1) 3.91X10^-6(Ka2) | 2.950 5.408 |
檸檬酸(2-羥基-1,2,3-丙三羧酸) | C 6 H 8 O 7 | 7.44X10^-4(Ka1) 1.73X10^-5(Ka2) 4.02X10^-7(Ka3) | 3.128 4.761 6.396 |
弱鹼
名稱 | 化學式 | Ka(b) | pKb |
氨水 | NH 3· H 2 O | 1.8X10^-5 | 4.74 |
聯氨(肼) | N 2 H 4 | 3.0X10^-6(Kb1) 7.6X10^-15(Kb2) | 5.52 14.12 |
苯胺 | C 6 H 5 NH 2 | 4.2X10^-10 | 9.38 |
羥胺 | NH 2 OH | 9.1X10^-9 | 8.04 |
甲胺 | CH 3 NH 2 | 4.2X10^-4 | 3.38 |
乙胺 | C 2 H 5 NH 2 | 5.6X10^-4 | 3.25 |