勒夏特列原理解释 向醋酸加入冰醋酸,明明醋酸浓度增大,电解度为什么减小? 30
你既然知道需要用勒夏特列原理解释,为什么还要问呢?是否是对该原理理解不够?
勒夏特列原理,又叫化学平衡移动原理,内容是:如果改变可逆反应的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡就被破坏,并向减弱这种改变的方向移动。
在本题中,需要注意的是上述原理中的“减弱”这个词,减弱,而不是消除。
醋酸在溶液中电离,但醋酸是弱酸,电离不完全,电离反应是可逆的:
CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺
其电离平衡常数:Ka=[CH₃COO⁻]·[H⁺]/[CH₃COOH]=1.76×10⁻⁵
冰醋酸是无水醋酸,分子形态,没有电离的,加入醋酸溶液中以后,醋酸分子浓度[CHCOOH]升高了,因此有部分醋酸会电离成醋酸根CHCOO⁻和氢离子H⁺,以维持电离平衡常数Ka=1.76×10⁻⁵不变。
电离度是指所有溶质中,电离的溶质所占的比例,比如强酸100%电离,电离度就是100%;某弱酸每100个分子中只有1个电离了,电离度就是1%。
下面我们来计算一下电离度:
(注:以下计算忽略了水的电离的影响,且由于醋酸电离平衡常数非常低,我们近似认为溶液中未电离的醋酸分子的浓度就等于所有醋酸的浓度。)
假设醋酸溶液为A摩尔/升,电离度为X,则有:
[CH₃COO⁻]=[H⁺]=[CH₃COOH]·X=AX
Ka=[CH₃COO⁻]·[H⁺]/[CH₃COOH]=AX·AX/A=AX²
即:X²=Ka/A
Ka为常数,X²与A成反比,当浓度A上升时,电离度X以1/2次方倍下降。
可以定性判断吗
加入醋酸平衡向减弱醋酸浓度的方向移动,所以促进了反应的正向进行啊,这不就是电解度增大吗
那过很久就可以平衡了啊
加入了一段时间后又会建立新的平衡
醋酸溶液本来电离处于平衡状态,但向醋酸加入冰醋酸,醋酸浓度增大, 根据勒夏特列原理,反应将向醋酸浓度减小的方向移动,因此醋酸将会部分继续电离,重新达到平衡。
但在遵守勒夏特列原理的同时,还要遵守化学平衡原理,醋酸电离后形成氢离子和醋酸根,根据化学平衡方程,醋酸浓度增加,电解度减小。
难道形成氢离子和醋酸根离子的趋势大于浓度很大的醋酸分子离解的趋势吗?