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気体の活量について
塩化水素の発生法として、塩化ナトリウムと濃硫酸の反応がある。この場合、発生する塩化水素の蒸気圧は、水素イオン活量と塩化物イオン活量の積に比例するのであり、aH+・aCl-=2.0×10^(-6)に達したときHClの蒸気圧が10^5Pa(ほぼ1気圧)に達する。見かけの水素イオン濃度が小さくとも大きな水素イオン活量が必要なのである。wikipediaノート:硫酸 とありますが、なぜ塩化水素の蒸気圧は、水素イオン活量と塩化物イオン活量の積に比例するのでしょうか?
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- c80s3xxx
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硫酸中で, H+ + Cl- <=> HCl という平衡がある. 平衡定数 Ks は Ks = aH+・aCl- / aHCl で表わされる. この,硫酸に溶けている HCl と気相の HCl(g) の間に,溶解平衡がある.この溶解の平衡定数 Kg は Kg = aHCl / fHCl.ここで,fHCl は,気相の HCl のフガシティ.近似的には atm 単位で取った分圧である.気相での活量に相当すると思ってもよい. そうすると,fHCl = aHCl / Kg = aH+・aCl- / (Ks・Kg) = K'・aH+・aCl- が得られる,と.
別に難しいことではありません。 H^+(aq) + Cl^-(aq) → HCl ↑ +nH2O ですので、理想的には[H^+]×[Cl^-]に比例するはずですが、実際に濃度が高い環境では活量が理想値の代わりをするだけです。
お礼
これは不可逆反応の化学方程式が書けるときはA^+(aq) + B^-(aq) → AB(aq)のとき[A^+]×[B^-]に比例すると考えてもいいのでしょうか・・ すごく関係ないのですが今日油浴の油を床にぶちまけるといううっとおしい事件を起こしてしまいました><;
お礼
溶解平衡のことをすごく・・忘れていました>< 詳細な説明ありがとうございました!わかりやすかったです。