求详细解释下化学三大平衡(电荷守恒,质子守恒,物料守恒)
求详细解释下化学三大平衡(电荷守恒,质子守恒,物料守恒)
求详细解释下化学三大平衡(电荷守恒,质子守恒,物料守恒)
求详细解释下化学三大平衡(电荷守恒,质子守恒,物料守恒)
电荷守恒,--即溶液永远是电中性的,所以阳离子带的正电荷总量=阴离子带的负电荷总量
例,
NH4Cl溶液,NH4^++H+=Cl-+OH-
写这个等式要注意2点:
1、要判断准确溶液中存在的所有离子,不能漏掉.
2、注意离子自身带的电荷数目.
如,
Na2CO3溶液,Na++H+=2CO3^2-+HCO3^-+OH-
NaHCO3溶液,Na++H+=2CO3^2-+HCO3^-+OH-
NaOH溶液,Na++H+=OH-
Na3PO4溶液,Na++H+=3PO4^3-+2HPO4^2-+H2PO4^-+OH-
物料守恒,--即加入的溶质组成中存在的某些元素之间的特定比例关系,由于水溶液中一定存在水的H、O元素,所以物料守恒中的等式一定是非H、O元素的关系.
例,
NH4Cl溶液,化学式中N:Cl=1:1,即得到,NH4^++NH3.H2O=Cl-
Na2CO3溶液,Na:C=2:1,即得到,Na+=2(CO3^2-+HCO3^-+H2CO3)
NaHCO3溶液,Na:C=1:1,即得到,Na+=CO3^2-+HCO3^-+H2CO3
写这个等式要注意,把所有含这种元素的粒子都要考虑在内,可以是离子,也可以是分子.
质子守恒--实际上,有了上面2个守恒就够了,质子守恒不需要背.例如:
NH4Cl溶液,
电荷守恒,NH4^++H+=Cl-+OH-
物料守恒,NH4^++NH3.H2O=Cl-
处理一下,约去无关的Cl-,得到,H+=OH-+NH3.H2O,即是质子守恒
Na2CO3溶液,
电荷守恒,Na++H+=2CO3^2-+HCO3^-+OH-
物料守恒,Na+=2(CO3^2-+HCO3^-+H2CO3)
处理一下,约去无关的Na+,得到,HCO3^-+2H2CO3+H+=OH-,即是质子守恒
同样,可以得到其它的.
也可以这么说,质子守恒,即所有提供的质子都由来有去.
如,NH4Cl溶液,水电离出的,H+=OH-,但是部分OH-被NH4^+结合成NH3.H2O,而且是1:1结合,而H+不变,所以得到,
H+=原来的总OH-=剩余OH-+NH3.H2O
Na2CO3溶液,水电离出的,H+=OH-,但是部分H+被CO3^2-结合成HCO3^-,而且是1:1结合,还有部分继续被HCO3^-结合成H2CO3,相当于被CO3^2-以1:2结合,而OH-不变,所以得到,
OH-=原来总H+=HCO3^-+2H2CO3+剩余H+