已知298时,0.01mol•L-’某一元弱碱的水溶液其pH值为10,求电离度和电离常数
根据已知条件,我们可以通过以下步骤计算弱碱的电离度和电离常数。
已知弱碱水溶液的 pH 值为 10。首先,我们需要计算弱碱水溶液的 pOH 值和浓度 [OH-]。
设弱碱的电离度为α,未电离的碱的浓度为(0.01 - 0.01α) mol/L。因为这是一个一元弱碱,所以 [OH-] = 0.01α。根据题目已知条件,我们可以得到以下方程:
现在我们可以计算电离常数 Kb。根据电离平衡表达式,我们有:
pOH = 14 - pH = 14 - 10 = 4
现在我们可以计算 [OH-] 的浓度:
[OH-] = 10^(-pOH) = 10^(-4) = 0.0001 mol/L
0.01α = 0.0001
解这个方程,我们可以得到:
α = 0.0001 / 0.01 = 0.01
所以,弱碱的电离度为 0.01。
Kb = ([OH-] * [A-]) / [B]
在这里,[OH-] 是氢氧根离子的浓度,[A-] 是碱离子生成的负离子的浓度,[B] 是未电离的碱的浓度。由于这是一个一元弱碱,[OH-] 和 [A-] 的浓度相等。因此,我们可以得到:
Kb = (0.01α)^2 / (0.01 - 0.01α)
已知 α = 0.01,代入上式得到:
Kb = (0.01 * 0.01)^2 / (0.01 - 0.01 * 0.01) = 0.0001^2 / 0.0099 ≈ 1.01 × 10^(-9)
所以,弱碱的电离常数 Kb 约为 1.01 × 10^(-9)。