“H”_2“S”和“HS”的酸解离常数分别为10 ^ -7和10 ^ -13。 0.1M“H”_2“S”水溶液的pH值为?

“H”_2“S”和“HS”的酸解离常数分别为10 ^ -7和10 ^ -13。 0.1M“H”_2“S”水溶液的pH值为?
Anonim

回答:

#pH约4# 所以选项3。

免责声明:答案有点长,但答案并不像人们想象的那么糟糕!

说明:

找到了 ##pH值 我们必须找到它分离了多远:

让我们使用。设置一些方程式 #K a# 值:

#K_a(1)=(H_3O ^ +乘HS ^ - )/(H_2S)#

#K_a(2)=(H_3O ^ +次S ^(2 - ))/(HS ^( - ))#

该酸将分两步解离。我们被给予了浓度 ##H_2S 所以让我们从顶部开始,向下工作。

#10 ^ -7 =(H_3O ^ +乘HS ^ - )/(0.1)#

#10 ^ -8 =(H_3O ^ +次HS ^ - )#

然后我们可以假设这两种物种在解离中的比例都是1:1,这样我们就可以用平方根来找到两种物种的浓度:

#sqrt(10 ^ -8)= 10 ^ -4 =(H_3O ^ + = HS ^ - )#

现在在第二次分离, #HS ^ - # 将充当酸。这意味着我们在第二次解离的分母中插入第一次计算中发现的浓度:

#10 ^ -13 =(H_3O ^ +次S ^(2 - ))/(10 ^ -4)#

找到浓度的相同原则 #H_3O ^ +#:

#10 ^ -17 =(H_3O ^ +次S ^(2 - ))#

因此:

#sqrt(10 ^ -17)= 3.16乘10 ^ -9 = H_3O ^ + = S ^(2 - )#

所以综合浓度 #H_3O ^ +# 将会:

#10 ^ -4 +(3.16乘10 ^ -9)约10 ^ -4#

#pH值= -log H_3O ^ +#

#pH值= -log 10 ^ -4#

#pH值= 4#

所以第二次分离是如此之小,它并没有真正影响pH值。我想如果这是一个多项选择考试,那么你只需要看第一个解离并找到平方根 #10^-8# 找到了 #H_3O ^ +# 浓度,因此 ##pH值 使用对数定律:

#log_10(10 ^ x)= X#

但要彻底:)总是好的:)