化學原理啟迪181
1. 到目前為止我們所討論的鹽類只會解離出一個酸性或鹼性的離子。有許多種鹽類，例如醋酸銨 ammonium acetate（NH4C2H3O2）解離的二種離子都能影響溶液的pH值。
2. 首先，我們將討論這些問題如何用量化的方式解決。我們會透過比較酸性離子的Ka值和鹼性離子的Kb值，預測溶液是鹼性、酸性還是中性。
3. 如果酸性離子的Ka值比鹼性離子的Kb值大，這個溶液就是酸性的。如果鹼性離子的Kb值比酸性離子的Ka值大，這個溶液是鹼性的。如果Ka值和Kb值一樣，這個溶液是中性的。以上的道理摘要如下
4. 下表摘要各種鹽類的酸鹼性質
5. 【範例】判斷溶解以下鹽類的溶液是酸性、鹼性還是中性。
a.NH4C2H3O2 b.NH4CN c.Al2(SO4)3
6. 【解題】
a. 溶液裡的離子是NH4+和C2H3O2－。我們在前面章節提過的，NH4+的Ka值是5.6×10－10，並且C2H3O2－的Kb值是5.6×10－10。因為NH4+的Ka值等於C2H3O2－的Kb值，這個溶液將會是中性（pH＝7）。
b. 溶液裡含有NH4+和CN－離子。NH4+的Ka值是5.6×10－10，並且
Kb(for CN－)＝Kw／Ka(for HCN)＝1.6×10－5
因為CN－的Kb值比NH4+的Ka值大，這個溶液是鹼性。
c. 這個溶液含有Al(H2O)63+和SO42－離子。Al(H2O)63+的Ka值是1.4×10－5(前一篇例題提供的資訊)。我們必須要計算SO42－的Kb值。HSO4－是SO42－的共軛酸，它的Ka值是硫酸的Ka2，1.2×10－2。因此
Kb(for SO42－)
＝Kw／Ka2(for sulfuric acid)
＝1.0×10－14／1.2×10－2
＝8.3×10－13
這個溶液是酸性的，因為Al(H2O)63+的Ka值比SO42－的Kb值高。
n 翻譯編寫Steven S. Zumdahl 《Chemical Principles》
徐弘毅：
1. 情況一、陽離子來自於強鹼，陰離子來自於強酸。
2. 例如，「氯化鉀KCl」的陽離子「鉀K+」來自於強鹼「氫氧化鉀KOH」，所以不太會與「氫氧根離子OH－」結合，能夠獨立存在於溶液中，不影響酸鹼性。
3. 「氯化鉀KCl」的陰離子「氯Cl－」來自於強酸「鹽酸HCl」，所以不太會與「質子H+」結合，能夠獨立存在於溶液中，不影響酸鹼性。
4. 因為「氯化鉀KCl」解離的二種離子都沒什麼酸性或鹼性，所以化合物是「中性的」。
5. 同樣的情況發生在，「硝酸鉀KNO3」、「氯化鈉NaCl」、「硝酸鈉 NaNO3」。
6. 情況二、陽離子來自於強鹼，陰離子來自於弱酸。
7. 例如，「醋酸鈉Na C2H3O2」的陽離子「鈉Na+」來自於強鹼「氫氧化鈉NaOH」，所以不太會與「氫氧根離子OH－」結合，能夠獨立存在於溶液中，不影響酸鹼性。
8. 「醋酸鈉NaC2H3O2」的陰離子「醋酸根C2H3O2－」來自於弱酸「醋酸CH3COOH」，非常容易與「質子H+」結合，扮演「鹼」的角色。
9. 因為「醋酸鈉Na C2H3O2」解離的二種離子中，「醋酸根C2H3O2－」具有「鹼性」，因此化合物是「鹼性」。
10. 同樣的情況發生在「氰化鉀KCN」、「氟化鈉NaF」。「CN－」是稍強的弱鹼，所以「氰化鉀KCN」溶解於水中具有弱鹼性；「F－」是弱鹼，所以「氟化鈉NaF」溶解後具有弱鹼性。
11. 情況三、陽離子是弱鹼的共軛酸；陰離子來自強酸。
12. 例如，「氯化銨NH4Cl」的陽離子「NH4+」是弱鹼「氨NH3」的共軛酸，稍微能夠吐出「質子H+」，屬於「弱酸」。
13. 「氯化銨NH4Cl」的「陰離子Cl－」來自於強酸，會完全以離子的形式溶解於溶液中，不會吸引「質子H+」，對酸鹼值毫無影響。
14. 綜合以上二種離子的特性，我們可以判斷因為「氯化銨NH4Cl」解離的陽離子是弱酸，所以化合物具有酸性。
15. 同樣的情況發生在「硝酸銨NH4NO3」，它的陽離子「NH4+」具有弱酸性，因此化合物是酸性。
16. 情況四、陽離子是弱鹼的共軛酸，陰離子是弱酸的共軛鹼。
17. 舉例來說，「醋酸銨NH4C2H3O2」的陽離子「NH4+」是弱鹼的共軛酸，具有酸性；陰離子「醋酸根C2H3O2－」是弱酸的共軛鹼，具有鹼性。那麼化合物是酸性還是鹼性？必須仔細計算二種離子各自的酸鹼性強弱，才能比較。
18. 能夠說明酸性的平衡常數是Ka值，Ka愈大，代表解離出的「質子H+」愈多，酸性愈強。「NH4+」的Ka值是5.6×10－10。
19. 能夠說明鹼性的平衡常數的是Kb值，Kb愈大，代表解離出「氫氧根離子OH－」，鹼性愈強。「C2H3O2－」的Kb值是5.6×10－10。
20. 因此「醋酸銨NH4C2H3O2」溶解後是中性的。同樣情況發生在「NH4CN」上，因為「CN－」的Kb值比「NH4+」的Ka值大，所以化合物是鹼性的。
21. 情況五、陽離子是高價的金屬離子；陰離子來自於強酸。
22. 例如，Al(NO3)3, 解離出來的「鋁Al3+」，容易與水結合成水合離子「 Al(H2O)63+」 ，而水合離子「 Al(H2O)63+」容易解離吐出質子「H+」，具有酸性。
23. 但是Al(NO3)3的「硝酸根NO3－」來自於強酸，能夠以離子的形式存在於溶液中，不會與「質子H+」結合，對酸鹼沒有影響。
24. 綜合以上二種離子的性質，Al(NO3)3是酸性。同樣的情況發生在「氯化鐵 FeCl3」。
