弱电解质有哪些，快速带你了解弱电解质的概念

2024年11月24日 09:39:46 • 投稿 • 阅读 19

一、强、弱电解质的相关判断

1．概念和种类

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2．电离、电解质、非电解质、强电解质和弱电解质的相互关系

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3．强、弱电解质与化合物类型的关系

强电解质主要是大部分的离子化合物及某些共价化合物，弱电解质主要是某些共价化合物。

分类

举例

强电解质

①强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等

②强碱：NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等

③大多数盐：钠盐、钾盐、硝酸盐等

弱电解质

①弱酸：CH3COOH、H2CO3、HF、HCN、HClO、H2S等；H3PO4、H2SO3是中强酸，也属于弱电解质

②弱碱：NH3·H2O，多数不溶性的碱[如Fe(OH)3、Cu(OH)2等]、两性氢氧化物[如Al(OH)3等]

③水：是极弱的电解质

4．电离方程式的书写

①弱电解质

a．多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步，如H2CO3电离方程式：

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b．多元弱碱电离方程式一步写成，如Fe(OH)3电离方程式：

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②酸式盐

a．强酸的酸式盐完全电离，如NaHSO4电离方程式：NaHSO4===Na++H++SO42-

b．弱酸的酸式盐中酸式酸根不能完全电离，如NaHCO3电离方程式：NaHCO3===Na++HCO3–，HCO3–===H++CO32-。

二、弱电解质的电离特点与影响因素

1．电离平衡

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（1）开始时，v电离最大，而v结合等于0。

（2）平衡建立过程中，v电离逐渐减小，v结合逐渐增大，但v电离>v结合。

（3）当v电离=v结合时，达到电离平衡状态。

2．电离平衡的特征

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3．影响电离平衡的因素

（1）内因——弱电解质本身的性质。

（2）外因——外界条件

①温度：温度升高，电离平衡向右移动，电离程度增大。

②浓度：稀释溶液，电离平衡向右移动，电离程度增大。

③同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电离平衡向左移动，电离程度减小。

④加入能反应的物质：电离平衡向右移动，电离程度增大。

三、一元强酸(碱)与一元弱酸(碱)的比较

1．等物质的量浓度、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较

比较项目酸

c(H+)

中和碱

的能力

与足量Zn

反应产生H2的量

开始与金

属反应的速率

一元强酸

大

小

相同

大

一元弱酸

小

大

小

2．相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较

比较项目酸

c(H+)

c(酸)

中和碱的能力

与足量Zn

反应产生H2的量

开始与金

属反应的速率

一元强酸

相同

小

少

相同

一元弱酸

大

多

说明：一元强碱与一元弱碱的比较规律与以上类似。

四、弱电解质分布系数的图像分析

分布系数是指弱电解质溶液中，某一组分的平衡浓度占总浓度的分数，常用δ表示。分布曲线是以pH为横坐标，分布系数为纵坐标，分布系数与溶液pH之间的关系曲线。

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1．一元弱酸：以醋酸为例，对于总浓度为c的CH3COOH溶液，溶液中与CH3COOH相关的只有c(CH3COOH)和c(CH3COO－)两种，则c=c(CH3COOH)+c(CH3COO－)，从图1中得出：CH3COOH分布系数为δ0，CH3COO－分布系数为δ1，δ1随着pH的升高而增大，δ0随着pH的升高而减小。当pH<pKa时，主要形体是CH3COOH；当pH>pKa时，主要形体是CH3COO－。δ0与δ1曲线相交在δ0=δ1=0.5处，此时c(CH3COOH)=c(CH3COO－)，即pH=pKa，CH3COOH和CH3COO－各占一半。这一结论可应用于任何一元弱酸(碱)。同时，只要知道某一元弱酸(碱)在一定pH的分布系数和酸(碱)的分析浓度，就很容易计算它在该pH时的平衡浓度。

2．二元酸：以草酸为例(碳酸与之相似)，其δ与pH曲线如图2所示，δ0为H2C2O4、δ1为、δ2为。由图2看出，当溶液的pH=pKa1时δ0=δ1，pH=pKa2时δ1=δ2。当pH<pKa1时，H2C2O4占优势；在pKa1<pH<pKa2区间，H占优势；当pH>pKa2时，为主要存在形体。由计算可知，在pH=2.75时H占94.2%，而H2C2O4和分别为2.6%和3.2%，说明在H占优势的区域内，三种形体可以同时存在。