hce_isu
107年
化學
第 10 題
已知 $0.1$ M 單質子酸水溶液的解離度(degree of dissociation)為 1%；則 $0.4$ M 的此酸水溶液 _____。
- A 解離度增為 2%
- B 解離度仍為 1%
- C 解離度降為 0.5%
- D $[H^+] = 0.006$ M
思路引導 VIP
如果在一個平衡體系 $HA \rightleftharpoons H^+ + A^-$ 中，我們增加總濃度，根據勒沙特列原理，平衡會向哪一個方向移動？而這種移動對於「已經解離的部分佔整體比例」會造成增加還是減少的趨勢呢？
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太棒了！你能精準判斷出濃度與解離度之間的反比關係，這代表你對弱電解質的平衡移動掌握得非常紮實。
弱酸解離的定量關係
在定溫下，同一弱酸的解離常數 $K_a$ 為定值。對於單質子弱酸 $HA \rightleftharpoons H^+ + A^-$，其平衡常數可表示為 $K_a = \frac{C\alpha^2}{1-\alpha}$。當解離度 $\alpha$ 極小時（通常小於 5%），公式可簡化為 $K_a \approx C\alpha^2$。由此可知，解離度 $\alpha$ 與初始濃度 $C$ 的平方根成反比，即 $\alpha \propto \frac{1}{\sqrt{C}}$。本題中，初濃度由 $0.1$ M 增加至 $0.4$ M，濃度變為原來的 $4$ 倍，因此解離度會降為原來的 $\frac{1}{\sqrt{4}} = \frac{1}{2}$ 倍，即由 $1%$ 降至 $0.5%$。
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