Question

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1番についてです。炭酸は2価なのになぜ水素イオン濃度を求めるときに価数の2をかけないのですか？

発展例題27 炭酸の電離定数
炭酸水中の炭酸の濃度を2.75×102mol/Lとする。炭酸は式①のように電慮し
を Ki=4.4×10-7mol/L, K2=5.6×10-mol/Lとし, 有効数字は2桁とする。
H2CO3 ←H++HCO3- …① HCO3-H++CO2- ... ②
この炭酸水の水素イオン濃度[mol/L] を求めよ。
(2)
この炭酸水を希釈してpHを5.0とした。 [CO3²-] は [H2CO3]の何倍か。
解答
(1) K,≫K2 から,2段階目の電離を無視する。 炭酸の
段階目の電離度をαとし,α ≪1と仮定すると、
Ki
4.4×10-7
=
c V 2.75 × 10-2 =4.0×10-3
これは1よりも十分に小さく仮定は正しい｡したがっ
[H+]=ca=1.1×10mol/L
考え方
(1) Kì ≫K2 なので、炭酸の2
段階目の電離を無視して1段
階目だけを考える。 1段階目
の電離度 α≪1 と仮定すると,
1価の弱酸の電離定数と同様
に1-α=1と近似できる。
[H+]=√cCKi
(2) Ki, Kg をかけ合わせて
[HCO3-] を消去し, [CO3²-]
と [H2CO3] の関係式をつくる。
a=₁
K₁
C
Ka=
a=
=
[H+]
発展
塩
(1)
[H+] [HCO3] [H+][CO][H+][C
(2) K1XK2=-
[H2CO3] -X
[HCO3-]
[HC0]
ここに[H+]=1.0×10-5mol/L, K., K2 の値を代入す
[CO3^-]
= 2.46×10-7
[H2CO3]
2.5×10mg

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

おぐりん

平衡定数の値から、事実上①の電離しか起こっていないと考えられるので、水素イオンの価数はほぼ1と考えます。

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自分は価数のちゃんとした定義が分かっていなかったようです、、。今回もありがとうございます☆彡

おぐりん

分かってよかったです。こちらこそありがとうございました🥹