弱电解质 · 平衡台账
Ka 三段式
与近似检验器
把一元弱酸 HA 的“起点—变化—落点”写在同一张账上,再看平方根近似究竟差多少。
一元弱酸的电离轨道
HA
H+
A−
设平衡时电离出 x mol/L:HA 减少 x,H+ 与 A− 各增加 x。
01 / 设定初始状态
给一瓶只含 HA 的溶液
输入浓度与同温度下的 Ka,建立这一次平衡。
02 / 先读懂记账规则
同一份 x,贯穿三行
在忽略水自电离的高中模型里,电荷与物料的变化由一个未知量 x 同时记录。
初始
c₀ 0 0
变化
−x +x +x
平衡
c₀−x x x
精确正根
x = [−Ka + √(Ka2 + 4Kac₀)] / 2
正根对应忽略水自电离模型中的电离量;另一根为负值,不符合浓度意义。
03 / 平衡已建立
HA ⇌ H+ + A− 的浓度账
| 阶段 | HA | H+ | A− |
|---|---|---|---|
| 初始 | |||
| 变化 | −x | +x | +x |
| 平衡 |
精确电离量 x
电离度 α = x / c₀
近似相对偏差
近似检验
若把 c₀ − x 近似为 c₀,则 x近似 ≈ √(Kac₀) = 。
0%α100%
等待判断建立平衡后,这里会用 x/c₀ 检查近似条件。
04 / 迁移一格
同温度稀释后,Ka 会改变吗?
选择你的判断,再看平衡常数与电离度各自受什么影响。