- ベストアンサー
【化学II】化学平衡・電離平衡について
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
a を反応量として、x‐a (mol) a を電離度(解離度)として、x‐ax＝x(1‐a) このような違いで、どちらにするかは問題に依るでせう。 後者の方が近似しやすいです。
関連するQ&A
- 化学平衡
化学平衡で2つ質問があります Ｎ2とＨ2を、１：３の物質量で混合した気体がある。 容器の体積と温度は一定でアルゴンを加えても、ＮＨ３の物質量は変わらないらしいのですが、解答のところに、アルゴンの分圧は増すが、ＮＨ３、Ｈ２、Ｎ２の分圧は変わらないから、と書いてあります。 どういう意味なんでしょうか？ {2}ある体積の容器にＮ２：20mol、Ｈ２：60molを入れると平衡に達し、ＮＨ３：30molが生成した。 この平衡定数Ｋｃは、体積をvとして、4／(75v^2)になる・ (2)と同じ体積の容器にＮＨ３をa[mol]入れる。 N2がx[mol]生じる。 前 0________0________a 変化 +x______+3x______a-2x 平衡時 x________3x______a-2x となり、Ｋｃ＝{(a-2x)/v}／{(x/v)×(3x/v)}という風に式を立て、方程式で先ほどの結果と結んでいます ここで思ったので、この反応の平衡定数は、 Ｋａ＝{(x/v)×(3x/v)}／{(a-2x)/v}ではないのでしょうか？ 反応がＮＨ３の減る方向に進み、Ｎ２、Ｈ２が生じる。 分母が反応物の濃度と考えていたのですが、違うのでしょうか？ お願いします
- 締切済み
- 化学
- 電離平衡
炭酸の電離について H2CO3 ⇔ H^+ + HCO3^- HCO3^- ⇔ H^+ + CO3^2- という2段階があり、前者の電離定数をK1=5.0×10^-7、 後者の電離定数をK2=5.0×10^-11とする このとき炭酸0.10mol/LのpHを求めよ というような問題があったとき、近似を用いて第2電離を無視することが ままありますが、もしも近似を用いないとどうなるのでしょうか 試しに自分でやってみようとしたのですが上手く求まりません 以下にそのやり方を載せます まず第1電離から考える 最初の[H2CO3]は0.10mol/Lであり、電離した分をxmol/Lとすると 第1電離の平衡式より x^2/(0.10-x)=K1=5.0×10^-7 また第2電離について考える 最初の[HCO3^-]は第1電離で生じたxmol/Lであり、 また[H^+]もxmol/Lある 電離した分をymol/Lとすると第2電離の式より (x+y)y/(x-y)=K2=5.0×10^-11 これはx、yについての連立方程式なので解くことは出来ますが 良く考えてみるとあとから考えた第2電離によって[H^+]や[HCO3^-] の濃度が変わっているので、第1電離の平衡もまた変わってしまいます すると何時まで経っても平衡とならず[H^+]を求めることが出来ず したがってpHも求まりません このように2つ以上の平衡条件がある場合、最初にどちらか先に考えて その後にもう一つを考えようとした場合何時まで経っても平衡時の 濃度が分かりません 自分のやり方がまずいのであれば、ぜひご教授ください 上の例に限らず他の問題でもこのような経験をしたことがあるので お願いします もしも物質収支の条件や電気的中性の式などを使わない、すなわち 高校範囲の解法がないのであればそれはそれでいいのですが・・・
- ベストアンサー
- 化学
- 化学II 電離平衡
化学II 電離平衡 たとえば酢酸で、電離定数Kaが2.8×10^－5mol/Lと与えられていたとします。 温度を変えなければ一定と書いてあるので、温度は一定とします。 この酢酸水溶液は、もちろん [CH3COOH] ←→ [CH3COO-] + [H+] の平衡を保っているから Ka=2.8×10^－5 を満たしていると思います。 それはわかるんですが、最近習った緩衝液や加水分解のところで 0.3mol/Lの酢酸100mlに0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液100mlを加えた。混合液のpHを求めよ。 のような問題があり 反応式は [CH3COOH] + [NaOH] → [CH3COONa] + [H2O] で 与えられた情報と反応式の係数から計算すると 反応した後は 酢酸が0.02mol 酢酸ナトリウムが0.01mol 水が0.01mol できたことがわかりますが このときでも電離定数Ka=2.8×10^－5 は成り立っているのですか？ 電離定数を習ったのは、酢酸がただ電離するだけの場合だったので このように、ほかの物質なんかと反応したときでも成り立つのかがわかりません。 また、成り立つとすれば Ka=[CH3COO-][H+] / [CH3COOH] の、酢酸が減り、酢酸イオンが増えるからKaがかなり大きくなるが 逆に水素イオンがおおきく減り、結局同じ値におさまるということでいいのでしょうか？ （ここでは高校化学のレベルの話です。） 平衡、電離定数についての説明をお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 高校化学 化学平衡の問題がわかりません
以下の問題がわかりません↓ 理想気体A、BおよびCの間には、(＊)式に示す可逆反応が成り立つ。 2A（気） ⇔ B（気） + C（気） …(＊) A,B,Cをある温度のもとで一定容積の容器に入れて長時間放置すると、(＊)式の反応は平衡状態に達する。 容積V[L]の容器中にAのみを4.0mol入れ、一定温度、一定圧力に保つとB,Cがそれぞれ1.6mol生成し、平衡状態（平衡状態1）に達した。この時平衡定数Kcの値は（ 1 ）となる。 次に、この(＊)式の反応の平衡の移動を考えてみる。この平衡混合物の入った容器の温度を変化させると、平衡状態1から新たな平衡状態2に達した。この温度では Kc=0.25 であるので、平衡状態2におけるA,B,Cの物質量はそれぞれ（ 3 ）mol, ( 4 )mol, ( 5 )molである。 理由もあわせて回答いただけると嬉しいです。お願いいたします。
- 締切済み
- 化学
- 化学平衡についてです。
化学平衡についてです。 平衡定数の式を使ってｐｈを求める問題で、反応して平衡に達する前の濃度を代入してｐｈを求めるという解法がありました。 このようにしても大丈夫なのですか？
- 締切済み
- 化学
- 化学IIの問題(化学平衡)をお願いします
真空にした10Lの容器にCO2を入れ、2000Kに加熱した。 2CO2→2CO+O2 (全て気体) 上の反応において平衡状態に達した時、以下であった。 CO2=1×10^(-5)mol/L O2=5×10^(-7)mol/L 1) 最初にいれたCO2は何molか？ 2) 2000Kにおける平衡定数は？ 3) 温度、容積は変えずに、O2を加えると、平衡状態に達した時、O2=2×10^(-6)mol/Lであった。加えたO2は何molか？ 答え： 1) 1.1×10^(-4) mol 2) 5×10^(-9) 3) 1.7×10^(-5) mol です。(3)を解き方を教えてください。よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 次の化学の平衡定数の問題が分からなくて困っています。
次の化学の平衡定数の問題が分からなくて困っています。 次の文を読んで、実験について以下の問いに答えよ。ただし、[ ]内の記号は単位であり、気体はすべて理想気体で、気体定数はR[l・Pa/(K・mol)]とする。 気体物質A、B、Cについて、式(1)の平衡がある。 2A(気体)＋B(気体)⇔2C(気体)‥‥‥(1) この反応における平衡定数Kc[l/mol]は、平衡状態における各気体の濃度[A][mol/l]、[B][mol/l]およびC[mol/l]を用いて式(2)のように表される。 Kc=[C]^2/[A]^2[B]‥‥‥(2) また、平衡状態における物質A、BおよびCの分圧をそれぞれPA[Pa]、PB[Pa]およびPc[Pa]とすると、圧平衡定数Kp[Pa^-1]が式(3)のように表される。 Kp=Pc^2/PA^2PB‥‥‥(3) 実験 一定容積の空の反応容器(容積V[l])に、物質Aを物質量2n[mol]および物質Bを物質量n[mol]入れて放置したところ、式(1)の平衡状態になった。このときの温度はT[K]であり、物質Bについて、はじめに入れた物質量に対して反応した物質量の割合は、αであった。 (1)平衡状態にあるときの[A]をV、a、nで表せ。 (2)平衡定数KcをV、a、nで表せ。 (3)平衡状態にあるときのPBをT、V、R、a、nで表せ。 (4)圧平衡定数KpをT、V、R、a、nで表せ。 という問題です。 長々と申し訳ありません‥‥。 (1)はなんとか理解できたのですが、(2)(3)(4)が全く分かりません。 よろしければなるべく詳しく教えていただけないでしょうか？ 図々しい質問で大変申し訳なく思っております。 どうぞよろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 化学
お礼
ありがとうございました。参考にします。