化学吧 关注:1,514,851贴子:11,385,887
  • 25回复贴,共1

求问关于质子守恒

只看楼主收藏回复

醋酸钠和醋酸一比一混合溶液,质子守恒式为什么不能按照“得质子的物质浓度和=失质子的物质浓度和”直接书写,而要将氢离子和氢氧根离子浓度系数乘2?(化学老师说不是把氢离子氢氧根乘2,而是把醋酸根离子和醋酸浓度÷2,老师说很复杂,她不好和我说清楚,她有讲一些,但是我也听不太懂),
还有就是,质子守恒我应该按“得质子的物质的量=失质子的物质的量”去理解,还是按照“水电离出的氢离子的所有存在形式的量等于水电离出的氢氧根离子的所有存在形式的量”去理解? ,感觉两种理解方法大相径庭,前者者要列醋酸溶液的质子守恒式的话,醋酸根离子是失质子的,后者呢?醋酸根离子难道是水电离出氢氧根离子的存在形式?
有没有大佬教一下,好纠结


IP属地:福建来自Android客户端1楼2023-11-13 23:20回复
    @唯唯💥 小吧你好,能不能帮我看看,因为在上学,要明晚才能回复,见谅


    IP属地:福建来自Android客户端2楼2023-11-13 23:21
    回复
      广告
      立即查看
      解题可以这么做
      不知道可不可以帮到lz


      IP属地:天津来自Android客户端3楼2023-11-14 00:07
      收起回复
        把醋酸根和醋酸浓度除以2,实际上是他俩占自己这个系列的物种的占比,1:1,相当于各占1/2。同理如果是醋酸钠和醋酸2:1,那么醋酸乘2/3,醋酸钠乘1/3(注意系数是反过来的),可以看吧刊第五期5L:【吧刊】聆听分子之声——第五期
        然后先解答第二个问题,前者才是对的,水溶液中存在快速的质子交换,水电离的氢离子根本没法研究。


        IP属地:广东来自Android客户端4楼2023-11-14 01:29
        收起回复
          这个溶液质子守恒没有意义,因为你完全无法分辨哪个醋酸是醋酸根得质子,哪个醋酸根是醋酸失电子,只能用物料守恒、电荷守恒相减硬凑一个,凑出来的没有任何实际意义


          IP属地:浙江来自Android客户端5楼2023-11-14 07:27
          收起回复
            首先,得失质子肯定是守恒的,失质子=氢氧根离子+醋酸根—C,看似没问题,实际上并不对。因为失质子中,你默认了醋酸根不会水解。因此应该调整一下失去质子=氢氧根+醋酸根+水解的醋酸根-C
            同理得得到质子=氢离子+醋酸+醋酸的电离-C,实际上水解的醋酸根=氢氧根-(氢离子-醋酸的电离)。带入得:2氢离子+醋酸=2氢氧根+醋酸根。


            来自Android客户端6楼2023-11-14 09:06
            回复
              昨晚回的时候已经在床上了,没纸笔。所以躺床上思考了一下,早八上完写了一下。
              本质上就是你能用氢离子、氢氧根和分析浓度把醋酸、醋酸根的平衡浓度表示出来,但是在质子守恒中,你不希望出现分析浓度,所以要把两个分析浓度消掉。
              而这里两个式子都是浓度的齐一次线性式,所以就设了一个比值替换,再作差消元。
              我之前一向是把质子守恒看做是电荷守恒和物料守恒作差得到的,一般不怎么思考其物理意义。今天一写发现了这样可以把两个平衡浓度表示出来,这两个结构在缓冲液的精确式里出现,所以就把精确式写上了,这属于是意外之喜了


              IP属地:广东来自Android客户端7楼2023-11-14 10:14
              收起回复
                其实没有什么太复杂的,直接用更本质的方式来理解就行了。质子守恒的本质是在体系中“实际获得质子的物质与实际失去质子的物质的物质的量相等”
                醋酸是弱酸,在醋酸-醋酸钠体系中,可以认为是水解主导的(也可以假设是电离主导,不影响最终结果)。
                那么不妨设,在该体系中有x比例的A-发生了水解,有y比例的H2O发生了电离。则有:
                ①x:(A-)+H2O=HA+(OH-)
                ②y:H2O=(H+)+(OH-)
                则体系中,(A-)=1-x,HA=1+x,(H+)=y,(OH-)=x+y,建立等式,将x与y消掉,则有(1-x)+2(x+y)=(1+x)+2y,即(A-)+2(OH-)=HA+2(H+)。
                最后的理解问题,“实际获得质子的物质与实际失去质子的物质的物质的量相等”是最直接的。
                虽然“水电离的H+的所有形式的量与水电离的OH-的所有形式的量相等”这个说法不算错,必竟电解质溶解中的质子守恒,也可以视为电解质影响水电离的质子守恒的结果。
                但是实操时会遇到问题,一是难以区分什么是水的电离,什么是额外加入的;二是“所有存在形式”这种说法太过模糊,对于复杂体系难以操作;三是这种方法掌握比较困难,很容易出错。
                综上,直接从基础出发,列方程消元的方法来处理质子守恒关系,是非常普适且易于理解的,对于多元/复杂/混合体系,这是个很好的办法(也不用进行太复杂的思维推导)。


                IP属地:湖北来自Android客户端8楼2023-11-14 10:25
                收起回复
                  广告
                  立即查看
                  质子不具有特殊性,就是物料的一种而已


                  IP属地:上海来自iPhone客户端9楼2023-11-14 13:41
                  回复
                    拿物料守恒和电荷守恒导一下就行,消掉钠离子


                    IP属地:北京来自Android客户端10楼2023-11-21 22:05
                    回复