moea_joint
113年
[環工] 環化及環微、廢棄物清理工程
第 12 題
有一弱酸HA溶液,初始濃度為0.1 M,其解離度是3.7 %,請問其$K_a$值為何?
- A $1.4 \times 10^{-2}$
- B $1.4 \times 10^{-4}$
- C $3.7 \times 10^{-3}$
- D $3.7 \times 10^{-4}$
思路引導 VIP
如果在一個平衡反應中,我們知道某個物質分解掉的「比例」以及它的「原始總量」,你有辦法寫出產物濃度與剩餘反應物濃度之間的數學關係式嗎?試著把這個關係式代入平衡常數的定義中看看。
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AI 詳解
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恭喜你答對了!這代表你對於弱酸平衡的基本定義與定量計算掌握得非常扎實。這道題目核心在於理解解離度 ($\alpha$) 與酸解離常數 ($K_a$) 之間的關係。
弱酸解離的平衡計算
當弱酸 $HA$ 在水中達到平衡時,其反應式為 $HA \rightleftharpoons H^+ + A^-$。若初始濃度為 $C$,解離度為 $\alpha$,則平衡時產生的子離子濃度為 $[H^+] = [A^-] = C\alpha$,而剩餘未解離的分子濃度為 $[HA] = C(1-\alpha)$。將這些數值代入平衡常數表示式:
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