2011年3月29日 星期二

產生酸性溶液的鹽類 Salts That Produce Acidic Solution(二)

化學原理啟迪180
1.     【範例】計算0.010M AlCl3溶液的pH值。Al(H2O)63+的Ka值是1.4×10-5。
2.     【解題】溶液的只要化合物:
Al(H2O)63+,  Cl-  和  H2O
3.     比較Al(H2O)63+和H2O的酸性
Al(H2O)63+ (aq)←→Al(OH)(H2O)52+ (aq)+H+(aq)
Ka=1.4×10-5
H2O (aq)←→ OH-(aq)+H+ (aq)
Kw=1.0×10-14
4.     發現Al(H2O)63+解離方程式的平衡位置比較偏右,解離出比較多的質子H+,因此酸性比較強。
5.     因為Al(H2O)63+是比H2O更強的酸,所以主要的平衡方程式是:
Al(H2O)63+ (aq)←→Al(OH)(H2O)52+ (aq)+H+(aq)
6.     並且
1.4×10-5=Ka=[Al(OH)(H2O)52+][H+]/[Al(H2O)63+]
7.     這是一個弱酸的問題,我們可用一般的運算程序找到解答:
8.     因此
1.4×10-5=Ka=[Al(OH)(H2O)52+][H+]/[Al(H2O)63+]
=(x)(x)/0.010-x≒x2/0.010
x≒3.7×10-4
9.     近似值的誤差範圍在5%以內,所以
[H+]=x=3.7×10-4M並且 pH=3.43
n   翻譯編寫Steven S. Zumdahl 《Chemical Principles》

沒有留言:

張貼留言