相同PH的盐酸和醋酸稀释到相同PH谁的倍数大?
相同PH的盐酸和醋酸稀释到相同PH盐酸的倍数大。
原本两个试剂的ph相同,意思就是h+的浓度相同,醋酸是弱酸,不完全电离,还会一部分是ch3cooh分子,所以比较两杯试剂:hcl是只有h+和cl-和水,ch3cooh有三种水以外的粒子。
稀释到相同ph,h+浓度还是相同的,那么电荷平衡看的话,阴离子也是一样的浓度。
盐酸是完全电离,也就是如果有一pH=3的盐酸,那么其浓度为0.001mol/L,稀释10倍后其浓度降低到0.0001mol/L,pH=4。
如果有一pH=3的醋酸(pKa=4.76),那么根据最简式[H+]=(Ka·c)^0.5,其浓度大约0.06mol/L,稀释之后为0.006mol/L,pH约3.5。
这个时候看ch3cooh,既然稀释了,那么ch3cooh粒子肯定会变少,会给h+总量一个补充,所以需要的水肯定更少,综上所述,盐酸倍数更大。
醋酸是弱酸,在水中不完全电离,盐酸是强酸,在水中全部离子化,所以相同pH时,盐酸的浓度比醋酸小很多,稀释后,由于醋酸根离子浓度变低,导致醋酸电离平衡翔离子化移动,也就是有更大比例的醋酸电离了,而盐酸中氢离子浓度是随稀释倍数线性变化的,所以稀释后pH盐酸高
醋酸是弱酸,在相同PH时,盐酸完全解离,醋酸不完全解离,还有一部分的HAc,相当于隐藏了一部分成酸的能力,加水稀释后盐酸只是单纯稀释,醋酸则是稀释的同时促进了自身的解离,释放了隐藏的那部分成酸的能力。所以稀释后,醋酸比盐酸更酸些。盐酸的PH更大
由于PH值相同,因此在反应前两种溶液中游离的氢离子浓度是相等的,故在刚刚开始反应时,醋酸与盐酸生成的氢气的速率是相等的.而在反应过程中,醋酸生成的氢气会比盐酸要快:
由于醋酸为弱电解质,根据此方程式:
CH3COOH=CH3COO(-)+H(+)(可逆反应)
随着反应的进行,醋酸溶液消耗了氢离子,使此反应的平衡向右移动,继续生成了氢离子,因此在反应过程中,醋酸由于继续电离出氢离子,故在溶液中的氢离子浓度大于了盐酸中的氢离子浓度.所以醋酸生成的氢气速率会比盐酸快.
现在pH相同,也就是H+浓度相同,比如对于上述溶液要想盐酸pH与醋酸一样,那么就要减小其浓度,使得其H+浓度降低,升高pH,所以最终盐酸物质的量小于醋酸;
其实也就是说,对于弱酸,达到低pH,高H+浓度很难,所以需要更多醋酸分子,浓度更大,而盐酸则能完全电离;
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