弱电解质的电离平衡ruodianjiezhi de dianli pingheng
❶ 弱碱的电离平衡 弱碱在水溶液中部分电离,绝大部分碱以未电离的分子状态存在,因此弱碱溶液中,存在未电离的分子同电离成的离子之间的平衡。如氨水溶于水中的电离平衡为:

根据化学平衡原理,上述平衡可用质量作用定律来表示:

在稀溶液中,〔H
2O〕可视为常数,即

K
b称为弱碱的电离常数。某些一无碱的电离常数见表1。
表1 某些一元碱的电离常数 25℃

❷ 弱酸的电离平衡 弱酸在水溶液中也存在电离平衡,如醋酸在水溶液中的电离平衡为:

更确切的表示方法:

应用质量作用定律可得:

因形成H
3O
+所消耗的水的物质的量与稀溶液中水的总物质的量相比可忽略不计,所以水的物质的量浓度可看做常数,即

K
a称为弱酸的电离常数。Ka基本上不随浓度改变,如醋酸浓度在0.1~0.01mol·L
-1范围内时,其Ka值在1.82×10
-5与1.80×10
-5之间。一元弱酸的电离常数见表2。
表2 一元弱酸的电离常数 25℃

❸ 多元弱酸的逐级电离常数 多元弱酸的电离是分级进行的。以磷酸为例,其电离过程按以下三步进行:


可见在磷酸溶液中,同时有3个平衡,因此有3个电离常数:

K
1,K
2,K
3分别为磷酸的一级电离、二级电离和三级电离的电离常数。多元弱酸的逐级电离常数见表3。
表3 多元弱酸的逐级电离常数
| 酸 | K1 | K2 | K3 | K4 |
| H3AsO4 | 5.6×10-3 | 1.7×10-7 | 3.9×10-12 | |
| H3BO3 | 7.3×10-10 | 1.8×10-13 | 1.6×10-14 | |
| H2CO3 | 4.3×10-7 | 5.6×10-11 | | |
| H2S | 9.1×10-8 | 1.1×10-12 | | |
| H3PO4 | 7.5×10-3 | 6.2×10-8 | 2.2×10-13 | |
| H4P2O7 | 1.4×10-1 | 3.2×10-2 | 1.7×10-6 | 6.0×10-9 |
| H2SO3 | 1.5×10-2 | 1.0×10-7 | | |