作业帮求化学三大平衡（电荷、质子、物料）详解.
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/28 12:20:10
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求化学三大平衡（电荷、质子、物料）详解.求化学三大平衡（电荷、质子、物料）详解.
电荷平衡是基于溶液电中性的性质建立的,也就是说,在溶液中阴阳离子个数相等,浓度相等：
如,在二元弱酸H2A中,有以下关系：[H3O+]==[HA-]+2[A2-]+[OH-]
其中,物种带多少电荷系数就是多少,如上式中[A2-]的系数为2.
物料守恒则是基于原子守恒定律建立的,在溶液中投入物料的原子数量和种类不变,
但常把原子放在分子中考虑,故有物料守恒式.
如,在NaHCO3中,有[Na+]==[CO3 2-]+[H2CO3 -]+[H2CO3]
这是因为Na元素等于C元素,其中C元素以CO3 2-的形式存在,
而CO3 2-在溶液中水解,形成上述三种离子或分子,
因此需要把这几种离子加起来.
质子守恒就是物种在水溶液中接受的质子和给出质子守恒,
列质子守恒式前先需要把溶液中可接受质子或给出质子的物种极其情况列出.
如(NH4)2CO3溶液中有一下关系：
接受质子 物 种 给出质子
[NH4+] —→ [NH3] （给出一个质子）
（接受一个质子） [HCO3]- ←— [CO3]2-
（接受两个质子） [H2CO3] ←—
（接受一个质子） [H3O+] ←— [H2O] —→ [OH-] （给出一个质子）
将上面左边和右边分别相加,得到：[HCO3]-+2[H2CO3]+[H3O+]==[NH3]+[OH-]
其中,物种的系数为接受或给出质子的个数.
质子守恒式也可用电荷守恒式和物料守恒式相减得到.我的百度空间有
以碳酸钠溶液为例
Na2CO3=2Na+ + CO32-
CO32- + H2O <===> HCO3- + OH-
HCO3- + H2O <==> H2CO3 + OH -
H2O<==>H+ + OH-
体系中有Na+ H+ CO32- HCO3- OH- H2CO3 等微粒
1、电荷守恒,就是溶液不显电性,即阴阳离子所带的...全部展开
以碳酸钠溶液为例
Na2CO3=2Na+ + CO32-
CO32- + H2O <===> HCO3- + OH-
HCO3- + H2O <==> H2CO3 + OH -
H2O<==>H+ + OH-
体系中有Na+ H+ CO32- HCO3- OH- H2CO3 等微粒
1、电荷守恒,就是溶液不显电性,即阴阳离子所带的电荷总数相等
以[Na+]代表钠离子浓度,其它相似
[Na+ ]+[H+ ] =[CO32-]x2+[HCO3-]+[OH-] ------------------（1）式
2、物料守恒 令碳酸钠的浓度为C
则： [Na+]=2C
根据碳元素守恒 [CO32-]+ [HCO3-]+[H2CO3]=C
由以上两式可得 [Na+]=2{ [CO32-]+ [HCO3-]+[H2CO3]}的 ------------（2）式
3、质子条件有两种方法可得
方法一：由于三大守恒只有两个是独立的，因此可由于电荷守恒和物料守恒消去不变化的离子就行，本例子联立（1）、（2）消去[Na+]，即得质子条件：
[H+]+ [HCO3-]+[H2CO3]x2 =[OH-]
方法二：由水电离 [H+] 水=[OH-]水
由于水电离的H+被碳酸根消耗生成HCO3- 、H2CO3 ，生成一个HCO3- 需要消耗一个H+、一个H2CO3 消耗2个H+、因此水电离的氢离子的总浓度=[H+]+[HCO3-]+[H2CO3]x2
即可得[H+]+ [HCO3-]+[H2CO3]x2 =[OH-]收起
这个式子叫电荷守恒 因为溶液呈电中性，也就是说溶液中的正负电子是相等的。这个式子叫质子守恒 这个比较难理解，你可以用上两式相减得到 我从原理上说