元素守恒的举例

2023-08-25 19:05

1个回答

例一:如果HCO3-没有电离和水解,那么Na+和HCO3-浓度相等。
现在HCO3-会水坦谈解成为H2CO3,电离为CO32-(都是1:1反应,也就是消耗一个HCO3-,就产生一个H2CO3或者CO32-),那么守恒式中把Na+浓度和HCO3-及其产物的浓度和画等号(或直接看作钠与碳的守恒):
即c(Na+) == c(HCO3-) + c(CO32-) + c(H2CO3)
例二:在0.1mol/L的H2S溶液中存在如下电离过程:(均为可逆反应)
H2S=(H+) +(HS-)
(HS-)=(H+)+(S2-)
H2O=(H+)+(OH-)
可得物料守恒式c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)==0.1mol/L, (在这里物料守恒就是S元素守恒--描述出有S元素的离子和分子即可)
例三 :Na2CO3溶液的电荷守恒、物料守恒、质子守恒
碳酸钠:电荷守恒
c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
上式中,阴阳离子总电荷量要相等,由于1mol碳酸根电荷量是2mol负电荷,所以碳酸根所带电荷量是其物质的量的2倍。
物料守恒
c(Na+)是碧历碳酸根离子物质的量的2倍,电离水解后,碳酸根以三种形式存在所以
c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]
质子守恒
水电离出的c(H+)=c(OH-)
在碳酸钠水溶液中水电离出的氢离子以(H+,HCO3-,H2CO3)三种形式存在,其中1mol碳酸分子中有2mol水电离出的氢离子
所以c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
此外 质子守恒也可以用电荷守恒和物料守恒两个式子相减而得悔信搜到(电荷守恒-物料守恒=质子守恒)。

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