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硫酸ナトリウムのpH
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> SO4^2-=0.1になることはわかりました。 なりません.HSO4(-) の形でいるものと,SO4(2-) の形でいるものの両方がありうるからです. 硫酸ナトリウムの濃度から, [Na+]=0.2 [SO4(2-)] + [HSO4(-)] = 0.1 溶液の電気的中性条件から [H+] + [Na+] = [HSO4(-)] + 2[SO4(2-)] + [OH-] ただし,[OH-] は現実的には無視してよい.無視したくないときは,Kw=[H+][OH-] の関係を利用. 解離平衡から [H+][SO4(2-)]/[HSO4(-)]=10^-2 (解離定数) 以上を連立させて解けば OK. > 硫酸ナトリウムは強酸強塩基の塩 強酸とみなすなら,2段目の解離も100%でなければ.解離定数を考えている時点で,この仮定と矛盾.
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- c80s3xxx
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厳密にその式になるかどうかはチェックしてませんが, それを解くともっともらしい値になるようですから, あってるんじゃないですかね.
お礼
なんとか解決しました。ありがとうございました。
補足
Na2SO4→SO4^2-+2Na^+ この解離で生じたSO4^2-=0.1とする。次に、SO4^2-+H2O→HSO4^-+OH^- この反応でのそれぞれの濃度を、[SO4^2-]=0.1-x [HSO4^-]=[OH^-]=xとして、[H^+]=10^-14/x とします。xは解離で生じたぶんです。 10^-2=[H^+][SO4^2-]/[HSO4^-] この式にそれぞれの値を代入して、x=√10×10^-7 となりました。これを使って[H^+]をだして、pHを求めると、7.5になりました。このやりかたで答えをだしたのですが、あってるでしょうか?また、pHの値もこれでいいのでしょうか?
- c80s3xxx
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電気的中性条件の [SO4(2-)] につく係数の 2 は,単に電荷を数えているからです.2価イオンの持っている電荷は,1価イオンの電荷の2倍だから 2倍しているというだけのこと.
- c80s3xxx
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ああ,Na2SO4 でしたね. この場合はわずかに HSO4(-) ができるということは,H2O から H+ が奪われるということなので,わずかにアルカリ側に傾くので,[OH-] を無視したのが敗因です.この場合は [H+] も無視できないので,諦めて Kw=[H+][OH-] も入れて解き直してください. 概略,pH 7.5 くらいになるはずです.
補足
[H^+]=Xとおいて、式を連立させると、X^3+11×10^-2X^2-10^-14X-10^-16=0になりました。この式を解けばいいのでしょうか?
- c80s3xxx
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Na+ は必ず完全イオン化.したがって,[Na+] はすぐに計算可能. あとは硫酸の解離平衡と電荷バランス(式は今回はそれで正解.ただし,OH- の存在を無視したことに注意)を連立させる. # 今度削除されても,もう追記しませんから.
補足
Na^+=0.2、SO4^2-=0.1になることはわかりました。しかし、その先がわかりません。硫酸ナトリウムは強酸強塩基の塩なので、pH=7になると思うのですが。
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