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第一节 电离平衡 (2)
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
——弱电解质的电离平衡及平衡常数
(1)弱电解质的电离过程是可逆的
CH3COOH CH3COO- + H+
1.弱电解质的电离的特点:
(2)弱电解质的电离过程是微弱的
(3)弱电解质的电离过程是吸热的
二、弱电解质的电离平衡
可逆、微弱、吸热
c(H+) c(Ac-) c(HAc)
HAc初溶于水
紧接着
最后
(2)醋酸在电离过程中各微粒浓度如何变化?
0
0
最大
不变
不变
不变
CH3COOH CH3COO - + H+
(3)当V电离 = V结合时,可逆过程达到
(1)当醋酸晶体溶于水瞬间,V电离和V结合怎样?
思考与交流:
电离
结合
开始瞬间,V电离最大,V结合=0
电离平衡状态
V结合
V电离
V结合==0
V电离最大
2.电离平衡的建立过程:
反应速率
V(电离)
V(结合)
V(电离) = V(结合) 电离平衡状态
时间
弱电解质电离的V-t图像
你能给电离平衡下个定义吗?
2.电离平衡的建立过程:
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②特征
动:V电离 = V结合≠0 动态平衡
变:条件改变时,电离平衡发生移动
等:V电离 = V结合
逆:弱电解质的电离是可逆过程
①定义:一定条件(如温度、浓度)下,当弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时, 电离过程就达到平衡状态——电离平衡。
定:平衡时分子、离子的浓度不再变化
3、弱电解质的电离平衡
哪些条件的改变会使电离平衡发生移动?
---表示了弱电解质的电离程度的相对强弱。
③影响电离平衡的因素
Ⅰ.内因:电解质的本性。
电解质越弱电离程度越小
例如,电离程度:盐酸 > 醋酸 > 碳酸
电离度(α) =
n(已电离的电解质分子)
n(起始的电解质分子总量)
---类似“反应物的转化率”
定义:当弱电解质在溶液里达到电离平衡时,溶液中已经电离的电解质分子占原来总分子数的百分数。常用α表示。
电离度:
Ⅱ.外因:
温度、浓度、加入其它电解质等
⑴温度:
温度越高越电离
升温平衡向电离方向移动。
(电离吸热)
⑵浓度:
a.加入少量冰醋酸
b.加水稀释
例,0.1mol/L醋酸溶液中,
醋酸浓度 ,平衡朝 方向进行
醋酸浓度 ,平衡朝 方向进行
电离
电离
但α(CH3COOH) 减小
增大
减小
α(CH3COOH) 增大
结论:
a.加入电解质分子,增大分子浓度,电离平衡正向移动,(但α减小)。反之,增大离子浓度,平衡逆向移动。
b.加水稀释,分子浓度减小,平衡正向移动, α增大
浓度越稀越电离
越热越电离,越稀越电离
③影响电离平衡的因素
Ⅰ.内因:电解质的本性。
电解质越弱电离程度越小
理解:弱电解质分子在溶液中发生电离,必须与H2O分子发生碰撞,而阴、阳离子要重新结合成分子也必须相互碰撞,因此,在同一温度下,加水稀释弱电解质溶液,意味着离子相互碰撞的机会减少,而弱电解质分子与H2O分子碰撞的机会增多,此时,V(电离)>V(结合),平衡朝电离方向移动。
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→加入能反应的离子:
⑶加入其它电解质
向电解质溶液中加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,平衡向左移动。
如,醋酸溶液中加入醋酸钠固体,由于C(CH3COO-)↑,平衡左移
→同离子效应:
电离平衡向右移动
如,醋酸溶液中加入氢氧化钠固体,由于C(H+)↓,平衡右移
电离平衡和化学平衡一样,当外界条件改变时符合勒夏特列原理。
Ⅱ.外因:
温度、浓度、加入其它电解质等
③影响电离平衡的因素
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改变条件 平衡移动方向 C(H+) C(Ac-) C(HAc) 电离度
加 热
加0.1mol/L
H2SO4
加 NaOH(s)
加NH4Ac(s)
加冰醋酸
加水稀释
CH3COOH CH3COO-+ H+
正向移动
增大
增大
减小
逆向移动
增大
减小
正向移动
减小
增大
减小
逆向移动
减小
增大
增大
正向移动
增大
增大
增大
正向移动
减小
减小
减小
增大
减小
增大
增大
减小
减小
1、0.1mol/L的CH3COOH溶液中
加金属Mg
正向移动
减小
增大
减小
增大
①向溶液中加入CuSO4 溶液时,电离平衡向 移动,
c(H+) ,c(S2-) ;
②向溶液中加入NaOH固体时,电离平衡向 移动,
c(H+) ,c(S2-) ;
③若将H2S稀溶液微热,c(H2S) ;
④若要同时增大H2S溶液中c(S2-)、c(H+),
可以采取的措施