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弱酸と弱塩基をくわえたときのpH

弱酸と弱塩基(水中)をくわえたときのpHの求め方を教えてください。 弱酸の解離定数をka 弱塩基の共役酸の解離定数をkbとしたとき、 それぞれの濃度にかかわらず√ka*kbになったような気がするんですが・・・。

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  • 化学
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  • 回答No.2
  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)

>弱酸の解離定数をka 弱塩基の共役酸の解離定数をkbとしたとき、 それぞれの濃度にかかわらず√ka*kbになったような気がするんですが・・・。 これは中和点でのpHだと思います。 2価の酸(c>>K1>K2とします)をNaOHで中和していく時のpHは第一中和点で√(K1K2)になります。 弱酸・弱塩基の場合も中和点で√(K1K2)が成り立ちます。 K1は弱酸の解離定数、K2は弱塩基の共役酸の解離定数です。 途中式は異なりますが最終結果は同じです。 どちらの場合も √(K1K2)>[H+]>「OH-] または √(K1K2)<[H+]<[OH-] は近似なしで成り立っています。 [H+]≒√(K1K2) とするところでは近似が必要です。

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質問者からのお礼

条件足らずだったのにもかかわらず、わかりやすい解答ありがとうございました。 等量点でのpHの求め方と同じという説明が非常にしっくりきました。どうもありがとうございました。

その他の回答 (4)

  • 回答No.5
  • nious
  • ベストアンサー率60% (372/610)

#3です。 考えたら濃度が余り希薄でない以外にも、だいたいですが、Ka,Kb<10^(-2)の条件が揃わないと 近似式は誤差がでかいと思われます。しかし一般には問題なく使えますね。

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  • 回答No.4
  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)

#2です。 #2でpHと書いたのは水素イオン濃度[H+]の間違いです。 ついでですから数値例を示しておきます。 Ka=1.0×10^(-5)M Kb=1.0×10^(-3)M とします。 √(KaKw/Kb)=1.0×10^(-8)Mです。 1.0×10^(-7)>[H+]>1.0×10^(-8) が成り立ちます。 7<pH<8 です。 c=0.1Mの時 [H+]≒1.1×10^(-8)M c=0.01Mの時 [H+]≒1.5×10^(-8)M c=0.001Mの時 [H+]=2.8×10^(-8)M になります。 こんな計算をしなくても 10^(-7)>[H^+]>10^(-8) の関係だけ分かれば充分だという場合が多いだろうと思います。

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  • 回答No.3
  • nious
  • ベストアンサー率60% (372/610)

多分言いたい事は、 弱酸:HA(解離定数Ka)と弱塩基:BOH(解離定数Kb)からなる塩:AB の[H^+]は、 濃度がそれ程希薄でなければ近似的に、[H^+]≒√(KaKw/Kb)と表せる。 だと思います。

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質問者からのお礼

この曖昧な質問の意図を完璧に読み取ってくださり、ありがとうございました。あいまいだったものが非常にすっきりしました。

  • 回答No.1
noname#160321
noname#160321

四十年間化学で飯を食っていますが一度も聞いたことがありません。 それが成り立つなら酢酸アンモニウムに酢酸やアンモニアを加えても全て同じpHになる筈ですが、試されましたか?

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質問者からのお礼

こちらがうろおぼえだったため、質問があいまいなものとなってしまいました。申し訳ございませんでした。

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