So berechnen Sie die prozentuale Dissoziation

Wenn starke Säuren in Wasser gegeben werden, dissoziieren sie vollständig. Das heißt, die gesamte Säure (HA) zerfällt in Protonen (H+) und ihre Begleitanionen (A¯).

Im Gegensatz dazu dissoziieren schwache Säuren in wässriger Lösung nicht vollständig. Wie stark sie sich trennen, wird durch die Dissoziationskonstante K. beschriebenein:

Kein = ([H+] [A¯]) ÷ [HA]

Die Mengenangaben in eckigen Klammern sind die Konzentrationen der Protonen, Anionen und intakter Säure (HA) in Lösung.

Kein ist nützlich, um den Prozentsatz einer bestimmten schwachen Säure zu berechnen, der in einer Lösung mit einem bekannten Säuregrad oder pH-Wert dissoziiert wird.

Die Dissoziationskonstante über Gleichungen

Denken Sie daran, dass der pH-Wert als negativer Logarithmus der Protonenkonzentration in Lösung definiert ist, der gleich 10 ist, potenziert mit der negativen Protonenkonzentration:

pH = -log10[H+] = 10-[H+]

[H+] = 10-pH

Kein und pKein sind ähnlich verwandt:

pKein = -log10Kein = 10-Ka

Kein = 10-pKa

Wenn der pK. gegeben ist

ein und pH-Wert einer Säurelösung ist die Berechnung des Prozentsatzes der dissoziierten Säure einfach.

Beispieldissoziationsberechnung

Eine schwache Säure, HA, hat einen pKein von 4.756. Wenn der pH-Wert der Lösung 3,85 beträgt, wie viel Prozent der Säure wird dann dissoziiert?

Konvertieren Sie zunächst pKein nach Kein und pH auf [H+]:

Kein = 10-4.756 = 1,754 x 10-5

[H+] = 10-3.85 = 1,413 x 10-4

Verwenden Sie nun die Gleichung Kein = ([H+] [A¯]) ÷ [HA], mit [H+] = [A¯]:

1,754 x 10-5 = [(1.413 x 10-4 M)(1.413 x 10-4 M)] ÷ [HA]

[HA] = 0,0011375 M

Die prozentuale Dissoziation ergibt sich daher aus 1,413 x 10 given-4 ÷ 0.0011375 = 0.1242 = 12.42%.

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