02 电离平衡常数

TIP

• 越稀越电离

电离平衡常数

1. 在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液中弱电解质电离所产生的各种离子浓度的乘积，与溶液中未电离分子的浓度之比是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，酸用 $K_a$（acid）表示，碱用 $K_b$（base）表示。

2. 电离平衡常数的表示方法

（1）一元弱酸 HA：根据 $\mathrm{HA}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{A}{\phantom{A}}^{-}$

$K_a=\frac{c(H^{+})\cdot c(A-)}{c(HA)}$

（2）一元弱碱 BOH：根据 $\mathrm{BOH}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{B}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{OH}{\phantom{A}}^{-}$

$K_b=\frac{c(B^{+})c(O{H}^{-})}{BOH}$

（3）一元弱酸、一元弱碱的电离平衡常数：

例如 $C{H}_{3}COOH$

$\mathrm{CH}{\phantom{A}}_3\mathrm{COOH}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{CH}{\phantom{A}}_3\mathrm{COO}{\phantom{A}}^{-}$

$K_a=\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})\cdot c(H^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$

例如 $N{H}_3\cdot H_{2}O$

$\mathrm{NH}{\phantom{A}}_3\cdot \mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}<=>N{H}^{+}+OH-$

$K_b=\frac{c(N{H}_4^{+})\cdot c(O{H}^{-})}{c(N{H}_3\cdot H_{2}O)}$

（4）多元弱酸的电离平衡常数：

例如：$H_{2}C{O}_3$

电离平衡常数的意义

• 意义：表示弱电解质的电离能力。

相同条件下，$K_a$ 越大，弱酸的酸性相对越强；$K_b$ 越大，弱碱的碱性相对越强；

多元弱酸是分步电离的，每一级电离都有相应的电离平衡常数（用 $K_{a1}$、$K_{a2}$ 等表示），且 $K_{a1}>>K_{a2}>>K_{a3}$，其酸性主要由第一步电离决定。

• 电离平衡常数的影响因素

内因：同一温度下，不同的弱电解质的电离常数不同，说明电离常数首先由物质的本性所决定。

外因：对于同一弱电解质，电离平衡常数只与温度有关，由于电离为吸热过程，所以电离平衡常数随温度升高而增大。

电离度

相当于转化率。

电离度及其应用

影响电离度的因素：

1. 电离度随着溶液浓度的增大而减小，随着溶液浓度的减小而增大（越稀越电离）
2. 升高温度则电离度增大，降低温度则电离度减小

电离度与电离（平衡）常数的关系