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一元弱酸盐加热后溶液的pH变化

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结论:
对于电离吸热的一元弱酸对应的强碱盐加热后pH变小
对于电离放热的一元弱酸对应的强碱盐加热后pH增大


IP属地:山东1楼2024-12-25 00:11回复
    这里的“一元弱酸”pKa大于1且小于14
    我查某度上面说,强酸的pKa小于1为啥我印象里是小于零
    pKa需要小于14就不多解释了,pKa大于14的物种的强碱盐比如甲基钠、氨基钠、叔丁基锂不能再水溶液中大量存在
    水解过程往往是熵增的,这也导致水解放热的盐在水溶液中难以存在,比如甲基钠、氨基钠、叔丁基锂等不能再水溶液中大量存在
    也就是说,这里说的弱酸根离子水解过程为吸热的


    IP属地:山东2楼2024-12-25 00:14
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      情况1
      电离吸热的对于电离吸热的一元弱酸对应的强碱盐加热后pH变小的证明


      IP属地:山东3楼2024-12-25 00:15
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        我们写出反应①~③ 以及对应的焓变(忽略温度对焓变的影响)以及平衡常数(25摄氏度)
        反应①+反应②=反应③
        这里用酸的英文名acid取前两个表示酸根离子


        IP属地:山东4楼2024-12-25 00:15
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          易得:
          又因为反应①与反应③焓变均大于0,所以绝对值也是反应①大于反应③


          IP属地:山东5楼2024-12-25 00:16
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            我们都知道
            △H-T△S=-RTlnK
            也就是说在焓
            lnK与1/T呈线性关系
            且斜率等于-△H
            所以我们可以画出草图

            PS:这俩曲线有没有交点无所谓的


            IP属地:山东6楼2024-12-25 00:16
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              根据草图,易得lnK③-lnK①随温度的升高而减小


              IP属地:山东7楼2024-12-25 00:17
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                也就是说

                这串式子随着温度的升高而减小
                而我们都知道,随着温度的升高,酸分子/酸根离子比例会上升,所以氢离子浓度一定会上升,所以pH会减小!


                IP属地:山东8楼2024-12-25 00:18
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                  情况2
                  对于电离放热的一元弱酸对应的强碱盐加热后pH增大的证明与情况1类似
                  这里省略了
                  毕竟制图是真的麻烦,太累了


                  IP属地:山东9楼2024-12-25 00:19
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                    单纯讨论高温水溶液pH似乎意义不是很大吧?就算纯水加热理论上pH也会小于7,但此时应当仍然算中性。因此单纯讨论加热后的pH变化似乎没事实际意义,即便减小了也不能断定是变酸了,还要对比水电离程度的增加


                    IP属地:广东来自iPhone客户端10楼2024-12-25 02:23
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