首页 理论教育 复分解反应中溶液中离子浓度下降的原因分析

复分解反应中溶液中离子浓度下降的原因分析

时间:2023-07-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:复分解反应发生的条件一般解读为:有沉淀、气体或弱电解质生成,即溶液中某些离子浓度的下降。以酸碱中和反应为例,反应的实质表示为0.1 mol/L盐酸与0.1 mol/L氢氧化钠溶液恰好中和的离子方程式即表示为上述形式,室温下氢离子浓度下降为10-7mol/L;从平衡常数角度分析,室温下K=1/K w=1014,反应进行的倾向极大。醋酸与氨水发生中和反应的离子方程式为0.1mol/L 醋酸中氢离子浓度,同理0.1 mol/L氨水中的氢氧根浓度约为0.001 3 mol/L。

复分解反应中溶液中离子浓度下降的原因分析

复分解反应发生的条件一般解读为:有沉淀、气体或弱电解质生成,即溶液中某些离子浓度的下降。究其原因,这种变化趋势的本质是什么?

* * *

复分解反应中产生沉淀、气体或弱电解质,相关离子的浓度在溶液中会发生显著下降。在这过程中,溶液中自由移动的离子之间形成更强的化学键,并释放出能量,焓变ΔH 呈负值;虽然其混乱度可能减小(生成气体混乱度增大),即ΔS小于0,但能量下降占主导地位。根据吉布斯自由能ΔG=ΔH-TΔS,ΔG 小于0,反应自发进行。

酸碱中和反应为例,反应的实质表示为(www.xing528.com)

0.1 mol/L盐酸与0.1 mol/L氢氧化钠溶液恰好中和的离子方程式即表示为上述形式,室温下氢离子(或氢氧根离子)浓度下降为10-7mol/L;从平衡常数角度分析,室温下K=1/K w=1014,反应进行的倾向极大。

醋酸氨水发生中和反应的离子方程式为

0.1mol/L 醋酸中氢离子浓度,同理0.1 mol/L氨水中的氢氧根浓度约为0.001 3 mol/L。室温下反应后氢离子(或氢氧根浓度)也降为10-7mol/L。此时铵根离子和醋酸根离子浓度增大,可认为是酸碱中和反应发生后,使弱酸弱碱的电离平衡向正方向移动所带来的结果。此时反应的平衡常数10-52/10-14=3.24×104,虽然反应进行倾向仍然较大,但与强酸强碱之间发生的中和反应相比,K 值已明显变小。说明随着酸碱电离程度的下降,弱酸弱碱之间中和的倾向也在逐渐减小,可以这样认为,当酸碱强度均减弱到一定程度时,反应将不再发生,如二氧化碳通入氢氧化铝悬浊液中,不能使氢氧化铝溶解。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈