数学方法推导一元弱酸溶液氢离子浓度的近似公式及适用条件

论文摘要

近似计算一元弱酸HA溶液的氢离子浓度[H+]（相对误差在±5%以内）是分析化学工作者需要掌握的方法。利用严谨的数学方法,获得了各类近似公式的使用条件和浓度适用范围。例如,从近似式■出发,推导出了计算氢离子浓度的其他2个近似公式:（1）c越小,[H+]AV1越趋向c。计算表明,当满足■和c≥5.0×10-7mol/L时,弱酸HA就可作强酸处理,此时得到近似式[H+]AV4=c,这极大简化了弱酸溶液氢离子浓度的计算。（2）c越大,[H+]AV1越接近■。当满足c≥105Ka和cKa≥10Kw时,弱酸溶液氢离子浓度可按最简式■计算。还解释了c≥105Ka和■时所包含的物理意义。需要强调的是,本文首次给出了各近似式的浓度适用范围,比如忽略水的解离时,除了满足cKa≥10Kw,还必须要求c≥6.0×10-6mol/L。

论文目录

• 1 [H+]?[OH-]的情况
• 2 c?Ka的情况
• 3 c?Ka的情况
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 宋慧宇,王海水

关键词: 一元弱酸,氢离子浓度,近似式,数学方法

来源: 化学教育(中英文) 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,社会科学Ⅱ辑

专业: 化学,高等教育

单位: 华南理工大学化学与化工学院

基金: 国家自然科学基金(21773072,21776105),2017年广东省本科高校高等教育教学改革项目

分类号: G642;O651-4

DOI: 10.13884/j.1003-3807hxjy.2018050038

页码: 25-29

总页数: 5

文件大小: 481K

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