例えば、酸性の物質のpKaと イオン型 分子型が書かれたグラフについて、なぜpHが高くなると、イオン型が増えて、分子型が減るのですか?分からないので教えてください。

A 回答 (2件)

思いっきり冗長に説明します。




酸性の物質を弱酸「HA」とすると
HA(分子型) ⇔ H^+ + A^-(イオン型)
[H^+][A^-]/[HA]=Ka

全濃度(分析濃度)をCとすれば、[HA]+[A^-]=C より2式から、

[HA]=C[H^+]/([H^+]+Ka)、pH=xとおくと、[HA]=f(x)=C10^(-x)/{10^(-x)+Ka}=C/(1+Ka10^x)

xについて微分すると、f'(x)=-CKaln(10)10^x/(1+Ka10^x)^2<0

x(pH)→大で分子型[HA]は減少。


[A^-]=CKa/([H^+]+Ka)、[A^-]=g(x)=CKa/{C10^(-x)+Ka}=C10^x/(1+Ka10^x)

xについて微分すると、g'(x)=CKaln(10)10^x/(1+Ka10^x)^2>0

x(pH)→大でイオン型[A^-]は増加。
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この回答へのお礼

・・・・・微分、積分が分からない漏れはもしかしてやばい?by理工系3年生。 うーん、正直難くて分からないです。自分が理解力ないばっかりに、分からんです。

お礼日時:2009/05/29 20:48

酸性の物質(という表現は好ましくはないですが)をHAとします



この物質は
HA(分子型)⇔H^+ + A^-(イオン型)…(1)
の平衡状態にあるとすると

pHが高くなる…[H^+]が低くなると(1)の平衡が右に移動します

この回答への補足

なぜ右に平衡が行くのか分からん。オワタ\(^o^)/

補足日時:2009/05/29 20:49
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pH4,2のときに50%のイオン型が存在するんですよね?
そうすると、pHを上げた場合(例えば3,2)は
イオン型と分子型は何%ずつになるのかがわかりません。
A-
PKa=-log---- + pH
AH

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よろしくお願いします。

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(ccは,立方センチメートルを意味するcubic centimeterの略語)

これの1000倍が,
縦・横・高さ10cmの立方体の体積=1立方デシメートル=1リットル

さらに1000倍すると,
縦・横・高さ1mの立方体の体積=1立方メートル=1キロリットル

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