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109年
化學
第 二5 題
5.一溶液含 0.1 M 之 HF，0.2 M 之 HNO2及 0.5 M 之 CH3COOH，試計算此溶液之﹝H+﹞濃度為多少 M？（5 分）(已知 HF，HNO2及 CH3COOH 之 Ka依序是 7x10^-4，4.5x10^-4，1.8x10^-5 )
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
處理多種弱酸混合的水溶液時，應利用「同離子效應」與「電荷平衡/質量平衡」觀念。在各弱酸解離度極小的前提下，混合溶液的總 [H⁺] 可直接由各弱酸的 (C × Ka) 總和開根號求得，熟記此近似公式即可快速解題。
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多種弱酸混合的溶液中，因共同產生 $H^+$ 導致同離子效應，各弱酸的解離會互相抑制。假設各弱酸的解離度皆很小（忽略解離掉的濃度），且忽略水解離的影響，混合溶液的總氫離子濃度 $[H^+]$ 可用下列近似公式計算： $[H^+] \approx \sqrt{C_1K_{a1} + C_2K_{a2} + C_3K_{a3}}$ 依題意代入各弱酸的初始濃度（$C$）與解離常數（$K_a$）：
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