電離度の問題

電離度の問題で分からないところがあります。

・0.10mol/L の酢酸 0.50L中に水素イオンは何mol存在するか。このときの酢酸の電離度は0.016とする。


モル濃度は、溶質の物質量/溶液の物質量なので、

0.10 = X/0.50　と置きます。X = 0.05

電離度は、電離した電解質の物質量/溶解した電解質の物質量なので、

0.016 = Y/X

Y = X0.016

　= 0.05 × 0.016

　= 8.0 × 10の-4 (mol)


分かり難くて申し訳ないです。

溶質の物質量　＝　溶解した電解質の物質量　は分かるのですが、

Y　＝　電離した電解質の物質量　＝　水素イオンの物質量になるのでしょうか？　そこがなんとなく釈然としません。

電離した電解質って、酢酸じゃないの？　と思ってしまうのですが…。

訂正お願いします。

No.2 回答者： aries_1 回答日時： 2012/11/24 23:55

質問者さんの解答で合っています。

酢酸が電離したとき、反応式は以下ようになります。
CH3COOH→CH3COO(-)+H(+)…(☆)

(☆)より、CH3COOHとCH3COO(-)の物質量は等しく、さらに酢酸溶液中に存在するCH3COO(-)の割合が0.016なので、CH3COO(-)の物質量は
0.10×0.50×0.016
=8.0×10^(-4)[mol]…(*)

さらに(☆)より゛CH3COO(-):H(+)=1:1"なので、求めるH(+)の物質量は
8.0×10^(-4)×1
=8.0×10^(-4)[mol]…(答)

補足:例えば電離したものが2価の酸(H2Aとする)ならば、下の(★)のように1molのH2Aに対して2molのH(+)が生成します。

反応式:H2A→A(2-)+2H(+)…(★)

この時は下のように、最後の計算式が変化します。(モル濃度,体積,電離度は質問文にある条件と同じとします)
[(*)の続き]
(★)より、A(2-):H(+)=1:2なので、H(+)の物質量は
8.0×10^(-4)×2
=1.6×10^(-3)[mol]

とにかくまずは電離した時の式を書き、物質量の関係を押さえることから始めてください。
この考え方は、酸化還元,電池等のイオンが絡む分野でよく使います。

分かりにくかったらすみませんm(__)m

No.1 回答者： gohtraw 回答日時： 2012/11/24 23:18

酢酸の電離は

ＣＨ３ＣＯＯＨ　→　ＣＨ３ＣＯＯ－　＋　Ｈ＋
と表わされます。反応式を見ると、酢酸イオン（ＣＨ３COO-)と水素イオン（Ｈ＋）は等モル生成しています。
よってこの溶液内の両者の濃度は同じです。