アンモニア 電離 式。 電離度について

電離度について

アンモニア 電離 式

3 電解質水溶液の化学平衡 h 【 電離平衡と水の電離】 電離平衡 これまでに,化学平衡の例としては気体反応を用いたが,化学平衡の状態は気体反応だけでなく溶液中の反応においても見られる。 酢酸 CH 3COOHのような弱酸が水に溶けると,一部が電離して,酢酸イオン CH 3COO -と水素イオン H +が生成して,平衡状態になる。 電離平衡の平衡定数を電離定数という。 上の電離平衡の電離定数を表す式は下のようになる。 【 pH(水素イオン指数)】 溶液の酸性の度合いを数値で表したもので,[ H +]= 10 - aのとき〔 pH = a 〕とする。 すなわち,〔 pH =- log 10[H + ] 〕である。 例題 次の各問いに答えよ。 ただし,強酸・強塩基は完全に電離しているものとする。 1 0. 0mLを水でうすめて 1000mLにした水溶液の pHを求めよ。 2 0. H= 1. 0, O= 16, Na= 23 3 0. 水のイオン積 K wを 1. 1 4 2 3 3 12 【電離定数と pH】 弱酸である酢酸を水に溶かすと,酢酸分子の一部が電離し,電離平衡が成り立つ。 8= 1. 3, log2= 0. 30, log3= 0. 87 弱塩基であるアンモニア NH 3は,酢酸と同様に水に溶かすと一部が電離して平衡状態になる。 ただし,水のイオン積 K w= 1. 30, log3= 0. 48を用いよ。 8 【塩の加水分解と液性】 塩を水に溶かしたとき,塩のイオンと水が反応して, H +や OH -を生じる反応を,塩の加水分解という。 塩は断りがない限り電離度を 1とする。 ここで, CH 3COO ー は水と反応し, CH 3COOHになる。 そのため, OH -が残り塩基性を示す。 ここで, NH 4 +は水と反応し, NH 4OHになる。 そのため, H +が残り酸性を示す。 2 )正塩の液性は塩をつくる酸,塩基の強弱をもとに判断できる。 例題 次の塩の水溶液の液性を答えよ。 このように Hが残っている塩を酸性塩という。 同様に OHが残っている塩もあり,これらを塩基性塩という。 また, NaClなど Hや OHが残っていない塩を正塩という。 (注意)この呼び方は「酸性を示す」,「塩基性を示す」,「中性を示す」という意味ではない。 【弱酸・弱塩基の遊離】 弱酸の塩である酢酸ナトリウム CH 3COONaの水溶液に強酸である塩酸 HClを加えると,弱酸である酢酸 CH 3COOHができる。 これを〔 弱酸の遊離 〕という。 また,弱塩基の塩である塩化アンモニウム NH 4Clの水溶液に強塩基である水酸化ナトリウム NaOHの水溶液を加えると,弱塩基であるアンモニア NH 3ができる。 これを〔 弱塩基の遊離 〕という。 【塩の加水分解と pH】 酢酸ナトリウム CH 3COONaは酢酸(弱酸)と水酸化ナトリウム NaOH (強塩基)の中和によってできる塩である。 この酢酸ナトリウムは水溶液にすると水溶液中の水と反応(加水分解)し,塩基性を示す。 では酢酸ナトリウム水溶液の pHを求めてみよう。 CH 3COONa は完全に電離して酢酸イオン CH 3COO -とナトリウムイオン Na +に電離する。 ここで生じる CH 3COO -は「塩の加水分解」で説明したように水と反応して下のような平衡状態になる。 この関係を用いると, K w, K a, K hから[ OH -]が求められ,これから[ H +]を計算すれば pH が求められる。 例題 5. 30, log3= 0. 48とする。 【緩衝溶液と pH】 純水に少量の酸や塩基を加えると,その水溶液の pHは大きく変化するが, 弱酸とその塩または弱塩基とその塩の混合水溶液に酸や塩基が少量加わっても pHはほとんど変化しない。 この働きを緩衝作用といい,緩衝作用をもった溶液を緩衝溶液という。 例 1) 弱酸とその塩の混合水溶液(酢酸と酢酸ナトリウム) 酢酸は弱酸なので平衡状態で電離し,酢酸ナトリウムは完全に電離している(塩の電離度は 1)。 この溶液に酸( H +)が加わると,多量に存在する酢酸イオン CH 3COO -と反応して酢酸 CH 3COOHに変化するため H +が加わっても pHは変化しない。 この溶液に塩基( OH -)が加わると,溶液中の H +と反応して H 2Oに変化するが,平衡移動により H +は再び生じるので, OH -が加わっても pHは変化しない(左下)。 例 2) 弱塩基とその塩の混合水溶液(アンモニアと塩化アンモニウム) この溶液に塩基( OH -)が加わると,多量に存在するアンモニウムイオン NH 4 +と反応してアンモニア NH 3と水 H 2O( NH 4 +と OH -で NH 4OHとなるが,実際には NH 3と H 2Oに分解している)に変化するため OH -が加わっても pHは変化しない。 この溶液に酸( H +)が加わると,溶液中の水酸化物イオン OH -と反応して H 2Oに変化するが,平衡移動により再び OH -が生成するので, H +が加わっても pHは変化しない(右上)。 例題 0. 0mLからなる緩衝液の pHを求めよ。 30, log3= 0. 48とする。 混合後の水溶液は, 15m Lになるので,酢酸は 10m Lから 15m Lになった( 1. 5倍に薄まった)ので,酢酸のモル濃度は, 0. 0mLから 15m Lになった( 3. 0倍に薄まった)ので,酢酸ナトリウムのモル濃度は, 0. よって, x = 0. 74 【 滴定曲線 】 中和滴定の際,加えた酸や塩基の体積と混合液の pHとの関係を示した図を滴定曲線という。 左下の図は 0. HCl (強酸)の場合は少しずつ中和され pHはゆるやかに上昇していく。 CH 3COOH 場合は弱酸なので pHはあまり小さくならない。 そのため中和点以前のグラフは HClに比べ上を通る。 また, CH 3COOHの場合,滴定のごく初期の pH変化は HClよりも大きい。 これは, 酢酸が弱酸で,少量の NaOHの滴下で pHが上がってしまうからである。 しかし,すぐに pHの変化が小さい状態になる。 これは滴定によって酢酸ナトリウムが生じ,未反応の酢酸と共に緩衝溶液となっているためである。 また, CH 3COOHの場合,中和点では塩基性を示す。 これは生じた酢酸ナトリウムが加水分解して塩基性を示すからである。 このような理由で,弱酸-強塩基での滴定曲線は一般に右上図のような形になる。 【共通イオンの影響( 難溶性塩の溶解度積)】 これまでに扱ってきた塩は電離度 1のものを扱ってきたが,塩の中には水に溶けにくいものも存在する。 代表的な難溶性塩として塩化銀 AgClがある。 難溶性の塩は弱酸や弱塩基のように極一部が電離し,平衡状態になっている。 この値は,溶液中にそのイオンが存在できる最大濃度の積ということになり, K spが小さい塩ほど沈殿しやすく,次のようにして沈殿の生成の有無が判断できる。 例題 1. 0L中に 0. 10 molの Cl -と 0. 010 molの CrO 4 2 -を含む水溶液に, Ag +を少しずつ加えていくと初めに沈殿するのは AgClと Ag 2CrO 4のどちらか。 ただし, AgClの K spは 2. より少量の Ag +で K spを超える方が先に沈殿する。 AgClは AgCl? 10= 2. 一方, Ag 2CrO 4は Ag 2CrO 4? 010= 2. よって, x < y より, AgClの方が先に沈殿する。

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48である。 に対する回答が下記の画像のようになっていたのですが いくつか疑問点と分からない箇所があります 1. こういった問題を考えるときにはどういう戦略でいけばいいのでしょうか? まずこの問題においては何を求めて、何を文字とおいて考えていけばいいのでしょうか 自分では方針も立てられませんでした… 以上二点、よろしくお願いします。 cは濃度です。 45年ぶりに思い出してみました。 数十年後でも覚えているように確実に身につけましょう。 602 -4. 75 =9. 852 ではないでしょうか。 A ベストアンサー No. 1です。 一般的なプロセスは、水槽立ち上げ後、5日目~10日目にアンモニアが発生。 アンモニア(有毒)が発生すれば、アンモニア硝化菌が繁殖定着。 アンモニア硝化菌が定着繁殖すれば、亜硝酸(有毒)が発生。 亜硝酸が発生すれば、亜硝酸硝化菌が繁殖定着。 亜硝酸硝化菌はアンモニア硝化菌に遅れること5日目~10日目。 そして、亜硝酸硝化菌が定着繁殖してはじめて硝酸塩(無毒)に硝化されることになります。 通常、濾過バクテリア(アンモニア&亜硝酸)の繁殖速度は、極めて遅く、水槽立ち上げ後3週間~4週間は必要です。 ・市販のバクテリア剤。 効果は極めて薄いが、水槽立ち上げ後30日間は、無いよりはまし。 ・水替えが一番。 水槽内のアンモニアと亜硝酸の濃度を魚に被害が及ばないレベルに、水替えにより希釈。 頻繁な水替えは魚にストレスではありますが、死魚を出すよりはまし。 仮に、集中換水を続けても、水槽立ち上げ後30日もすれば、濾過バクテリアが定着繁殖するので、少しずつ、普通の換水間隔に戻せます。 アンモニアと亜硝酸は、水槽立ち上げ後、毎日測定すれば、ある日、突然「0」を示すので、水槽の状態が分かります。 ホントに、ある日突然「0」になりますよ。 1です。 一般的なプロセスは、水槽立ち上げ後、5日目~10日目にアンモニアが発生。 アンモニア(有毒)が発生すれば、アンモニア硝化菌が繁殖定着。 アンモニア硝化菌が定着繁殖すれば、亜硝酸(有毒)が発生。 亜硝酸が発生すれば、亜硝酸硝化菌が繁殖定着。 亜硝酸硝化菌はアンモニア硝化菌に遅れること5日目~10日目。 そして... A ベストアンサー 計算自体は良いかと思います。 ということで気付いたことを2つほど。 ・解答の記述方法にも気を配りましょう 記述式の解答を書く場合、読んでもらう人がいるということを忘れないで下さい。 たとえばはじめの方で書いていなかった水溶液の体積(1L)もそうですが、 質問者様にとっては記述の必要のないくらい当たり前のこと と思っても、読んでいる人からすると飛躍している印象があるところがあります。 また、読んでもらうような代物でないとしても、あまりにも省略すると 自分で記述していて自分で勘違いすることもあります。 1mol。 0 …4 2行目で計算しているのは何のモル濃度でしょうか?また単位は何ですか? 3行目でpOHを計算しているところを見ると、2行目ではOH-のモル濃度を 計算しているようですが、そうすると、一つ重要なことを書き忘れています。 水酸化ナトリウムのモル濃度とOH-のモル濃度は一致するのでしょうか、 ということです。 実際にはモル濃度の逆数のことを意味しているのでしょうけれど、 式の中に言葉があるのは不自然です。 ・この問題の有効数字はいくつですか? log2なりlog5なりを電卓で出せば、数字は何桁か出てきます。 でもそこまでの桁数で表記しなければならないものなのでしょうか。 69897と書いていますが、最後の桁の数字まで信憑性のある 数字なのでしょうか?時間があれば、そのあたりも考えてはいかがでしょうか。 計算自体は良いかと思います。 ということで気付いたことを2つほど。 ・解答の記述方法にも気を配りましょう 記述式の解答を書く場合、読んでもらう人がいるということを忘れないで下さい。 たとえばはじめの方で書いていなかった水溶液の体積(1L)もそうですが、 質問者様にとっては記述の必要のないくらい当たり前のこと と思っても、読んでいる人からすると飛躍している印象があるところがあります。 また、読んでもらうような代物でないとしても、あまりにも省略すると 自分で記述していて自分で勘違いす... A ベストアンサー なんでこう、化学に関して素人だと仰る方の質問に対して、数値が知 りたいという問いにちゃんと計算して応えることの出来ない人がこうも 多いんだろうね? 迷惑だよ。 私が所望の計算を致します。 他の方々のコメントがなくても済むよう にお答えしますね。 必要な知識は、高校の化学の教科書や参考書にある 平衡定数の考え方です。 炭酸ナトリウム水溶液の濃度が仮に 0. 考え方は、参考 URL にある「酢酸 ナトリウム水溶液の加水分解」と同じです。 炭酸は2段階電離をしますが、その第2段階の電離定数を Ka、水のイ オン積を Kw、炭酸水素イオンの電離の逆反応の平衡定数を K とします。 水溶液中で、炭酸ナトリウムはほぼ完全に電離し、生じた炭酸イオン の一部が炭酸水素イオンに戻ろうとしますが、その割合を x とし、便宜 上 C = 0. となります。 代入すべき数値は、 Ka = 4. と上記の C = 0. 7(有効数字3桁) です。 0 、人間の体液における 値の典型値が pH = 7. 4 だから、かなり強い塩基性ですね。 濃度を C = 0. 7 くらいになります。 参考までに、白馬八方温泉の温泉水の値で、pH = 11. 3 くらいだそう です。 かなり強いアルカリ性の温泉も存在します。 goryukan. html 入浴剤として使う場合の注意としては、強アルカリ性の温泉に入浴す るときの注意点と同じです。 yamamura. html なんでこう、化学に関して素人だと仰る方の質問に対して、数値が知 りたいという問いにちゃんと計算して応えることの出来ない人がこうも 多いんだろうね? 迷惑だよ。 私が所望の計算を致します。 他の方々のコメントがなくても済むよう にお答えしますね。 必要な知識は、高校の化学の教科書や参考書にある 平衡定数の考え方です。 炭酸ナトリウム水溶液の濃度が仮に 0. 考え方は、参考 URL にある「酢酸 ナトリウム水溶液の加水分... ・回答者 No. 1 ~ No. 3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。 0E-1 1. 0E-2 1. 0E-3 1. ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるための指数表記のことですよ。 ・よって、『2. 43E-19』とは? 2. 0000000000000000001だから、 0. 000000000000000000243という数値を意味します。 ・E-数値は 0. 1、0. 01、0. 001 という小さい数を表します。 ・数学では『2. wikipedia. wikipedia. ・回答者 No. 1 ~ No. 3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。 0E-1 1. 0E-2 1. 0E-3 1. ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるた... A ベストアンサー 銅に関してはアンモニアを錯体(テトラアンミン銅イオン)を形成しますので、腐食します。 アルミニウムに関してはアンモニアとは錯体を形成しませんので、短期的には大丈夫だと 思いますが、塩基に弱い金属なのでアンモニアの濃度が高ければ腐食してきます。 思い浮かぶ物は軟鉄くらいです。 炭素比率を下げていくと、アルミニウムのように 柔らかい鉄もあります。

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電解質と電離平衡 電解質には水に溶けてほぼすべてが電離するものと、少ししか電離しないものがあります。 塩化水素などの強酸や水酸化ナトリウムなどの強塩基のようにほぼ完全に電離する物質を「 強電解質」といいます。 酢酸などの弱酸やアンモニアなどの弱塩基のように溶けた一部しか電離しない物質を「 弱電解質」といいます。 弱電解質を水に溶かすと一部が電離しイオンになりますが、生じたイオンと電離していない分子とは平衡状態となっています。 このように電離して平衡状態になっている状態を「 電離平衡」といいます。 94、水酸化ナトリウム:0. 91、 酢酸:0. 016、アンモニア:0. 013、 程度です。 ここまでは化学平衡と同じなので慣れてきたと思います。 ここから少しややこしい式になりますが、平衡時の濃度を文字を使って表せるようになればそれほど難しくはありません。 電離度を理解して、平衡時の濃度を「しっかり書き出す」ことをすれば関係式は出せるようになります。 ついでに弱塩基の電離平衡も見ておきます。 質量作用(化学平衡)の法則で大切なのは、 弱酸、弱塩基に限らず平衡時における各物質の濃度を書き出すこと。 だといえますよね。 平衡にはいろいろなものがあります。 イオン濃度などの計算問題はその後です。

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