普考申論題
114年
[化學工程] 分析化學概要
第 題
📖 題組:
四、水溶液含 0.050 M NH3(Kb = 1.75 × 105),回答以下問題。
四、水溶液含 0.050 M NH3(Kb = 1.75 × 105),回答以下問題。
列出此水溶液中的質量平衡式(mass balance equation),此平衡式中何者可忽略(誤差<5%)?(7 分)
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
質量平衡是分析化學系統計算的核心方程式之一。它指出投入水中的某元素總濃度,必須等於水溶液中該元素所有物種濃度的總和。把 0.050 M 的 NH3 丟入水中,氮元素會以 NH3 和 NH4+ 兩種形式存在。接著分析哪項可忽略:因為它是弱鹼,解離出的 NH4+ 非常少,相對於未解離的 NH3 是微不足道的,所以可以忽略 NH4+。
質量平衡式與近似假設
💡 總解析濃度等於溶液中該元素所有物種平衡濃度之總和。
- 定義質量平衡式:特定元素的總濃度應等於該元素各型態之總和。
- 弱電解質應用:如氨水系統包含分子態 [NH3] 與離子態 [NH4+]。
- 合理近似假設:當解離度極低且誤差小於 5% 時,可忽略解離項。