如何写化学中三大守恒式(电荷守恒,物料守恒,质子守恒)
这三个守恒的最大应用是判断溶液中粒子浓度的大小,或它们之间的关系等式。
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:c(NH+
4
)+ c(H+)= c(Cl-)+ c(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:c(Na+)+ c(H+)= 2c(CO2-
3)+ c(HCO-
3
)+ c(OH-)
NaHCO3溶液:c(Na+)+ c(H+)= 2c(CO2-
3) + c(HCO-
3
)+ c(OH-)
NaOH溶液:c(Na+) + c(H+)= c(OH-)
Na3PO4溶液:c(Na+) + c(H+) = 3c(PO3-
4) + 2c(HPO2-
4
) + c(H2PO-
4
) + c(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,c(NH+
4
)+ c(NH3?H2O) = c(Cl-)
Na2CO3溶液:Na:C=2:1,即得到,c(Na+) = 2c(CO2-
3 + HCO-
3
+ H2CO3)
NaHCO3溶液:Na:C=1:1,即得到,c(Na+) = c(CO2-
3)+ c(HCO-
3
) + c(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--即H+守恒,溶液中失去H+总数等于得到H+总数,利用物料守恒和电荷守恒推出。
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:c(NH+
4
) + c(H+) = c(Cl-) + c(OH-)
物料守恒:c(NH+
4
) + c(NH3?H2O) = c(Cl-)
处理一下,约去无关的Cl-,得到,c(H+) = c(OH-) + c(NH3?H2O),即是质子守恒
Na2CO3溶液:
电荷守恒:c(Na+) + c(H+) = 2c(CO2-
3) + c(HCO-
3
) + c(OH-)
物料守恒:c(Na+) = 2c(CO2-
3 + HCO-
3
+ H2CO3)
处理一下,约去无关的Na+,得到,c(HCO-
3
) + 2c(H2CO3) + c(H+) = c(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,c(H+) = c(OH-),但是部分OH-被NH+
4
结合成NH3?H2O,而且是1: 1结合,而H+不变,所以得到,
c(H+) = 原来的总c(OH-) = 剩余c(OH-) + c(NH3?H2O)
Na2CO3溶液,水电离出的,c(H+) = c(OH-),但是部分H+被CO2-
3结合成HCO-
3
,而且是1:1
结合,还有部分继续被HCO-
3结合成H2CO3,相当于被CO2-
3
以1:2结合,而OH-不变,所以
得到,
c(OH-) = 原来总c(H+) = c(HCO-
3
) + 2c(H2CO3) + 剩余c(H+)
如何写化学中三大守恒式(电荷守恒,物料守恒,质子守恒)
如何写化学中三大守恒式(电荷守恒,物料守恒,质子守恒)
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