Question

质子守恒怎么理解

Answer 1

质子守恒，是指酸失去的质子和碱得到的质子数目相同。质子守恒、物料守恒，电荷守恒并称为溶液中的三大守恒关系。
由电荷守恒和物料守恒关系联立得到：
例如：Na2CO3溶液：
①电荷守恒：c(Na+)+c(H+)===c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)正电荷=负电荷。
②物料守恒：c（Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)。
①-②得质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)水电离出的H+=OH-。
NaHCO3溶液：
①c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)。
②c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)（物料守恒）。
方法一：两式相减①-②得：c(H+)=c（OH-）+c（CO32-）-c（H2CO3）这个式子叫质子守恒。
方法二：由酸碱质子理论：
原始物种：HCO3-，H2O。
消耗质子产物H2CO3，产生质子产物CO32-，OH-。
c（H+）=c（CO32-）+c(OH-)-c（H2CO3）即c（H+）+c（H2CO3）=c（CO32-）+c(OH-)。
关系：剩余的质子数目=产生质子的产物数目-消耗质子的产物数目。
直接用酸碱质子理论求质子平衡关系比较简单，但要细心；如果用电荷守恒和物料守恒关系联立得到则比较麻烦，但比较保险。
又如NaH2PO4溶液：
原始物种：H2PO4-，H2O。
消耗质子产物：H3PO4H+产生质子产物：HPO42-（产生一个质子），PO43-（产生二个质子），OH-。
所以：c（H+）=c(HPO42-)+2c(PO43-)+c(OH-)-c（H3PO4）。
可以用电荷守恒和物料守恒联立验证，快速书写。