電離度について

質問

0.1mol/LのH2SO4が1Lあり、電離したあと、H+は0.124molあった。電離度は何か。

↑の解き方を教えてください。
H2SO4 →　2H+　＋　(SO4)2- (書き方間違ってるかもしれません。。）
0.1mol ___ ___
___ 0.124mol 0.062mol

までは分かりました。

後、関係ないんですがCuCl(OH)って何ですか？

お願いします。

回答No.3

htms42 · ベストアンサー

＃１です。

質問者様が問題文を省略して書いた可能性もあるという事で、＃１のような回答を書きました。

でも＃２様が
＞ただ，高校生向けの参考書などでは，htms42さんも上の解答を「こうするしかありません」と前置きをして，無理矢理解くならばとして解説されている解法を，例題で取り上げているものを見たことがあります。

と書いておられるように、例題などでかなり広く見られるというのであれば話は変わってきます。

そういう問題の載っている問題集、参考書は捨ててしまって下さい。
その参考書を出している出版社の本は以後買わないようにした方がいいです。
その参考書を使うように勧めてくれた先生がいるのであれば以後その先生の言うとは信用しない方がいいです。

レベルの低い大学生がバイトで書いたような参考書です。
そういう問題を出した大学があるのであれば受験しない方がいいです。

お礼

そうなんですか＠＠回答ありがとうございました

回答No.2

toraccha

htms42さんが答えていらっしゃるように，硫酸は2段階に電離します。問題に，第1段階，第2段階の電離定数が書いてなければ，問題に問題があります。答えられない，不適切な問題というべきです。

ただ，高校生向けの参考書などでは，htms42さんも上の解答を「こうするしかありません」と前置きをして，無理矢理解くならばとして解説されている解法を，例題で取り上げているものを見たことがあります。

しかし，これは，適切ではないと思いますよ。

お礼

くわしく有難うございました＾＾

回答No.1

htms42

質問文は元の問題の通りですか。
省略されていませんか。

とりあえず一般的な考え方を説明します。
硫酸は電離して出てくる水素が2つあります。２価の酸と言います。
２価の酸の場合、電離は２段階で起こります。
Ｈ２ＳＯ４→Ｈ^+＋ＨＳＯ4^-
ＨＳＯ４^-→Ｈ^+ＳＯ４^(2-)
電離度はこの各段階で決まります。平衡定数で表す時には、Ｋ１，Ｋ２と区別します。
データブックで調べるとこのＫ１，Ｋ２が載っています。
Ｋ１＞Ｋ２ですが違いは大きいです。１万倍～１０万倍程度違います。

硫酸の場合、
第一段階の電離度は普通１としています。
（問題の中でこのことが示されているはずです。）　
だから「電離度はいくらか」という問いでは第二段階の電離度を求めるのがふつうです。
その場合、Ｈ２ＳＯ４はもう残っていませんのでＨＳＯ４^-の初めの濃度が０．１ｍｏｌ／Ｌ、電離した後のＨ^+の濃度が０．０２４ｍｏｌ／Ｌであるとして計算します。
これは１価の酸の時の計算と同じやり方です。
電離度は０．２４です。
これは第二段階の電離度です。

この問題では、第一段階、第二段階という区別がされていません。
０．１ｍｏｌのＨ２ＳＯ４が全部電離していればＨ＾＋は０．２ｍｏｌ出てくるはずなのに０．１２４ｍｏｌしかなかった。「電離度はいくらか」という問いになっていると考えられます。
だからあなたは
Ｈ２ＳＯ４⇔２Ｈ^+＋ＳＯ４^(2-)
という平衡を考えて「電離度」を出そうとしたのです。こうするしか方法はありません。
水溶液中に存在するのがこの式の中のＨ２ＳＯ４　Ｈ＾＋　ＳＯ４^(2-)の３つであるとしていることになります。電離度をｘとすると残っているＨ２ＳＯ４は０．１(１－ｘ)ｍｏｌ／Ｌ、Ｈ^+は０．２ｘｍｏｌ／Ｌです。
０．２ｘ＝０．１２４
ｘ＝０．６２
この立場で言えば４０％近くの電離していない硫酸Ｈ２ＳＯ４が存在していることになります。

しかし、実際は水溶液中にはＨ２ＳＯ４は残っていなくてＨＳＯ４^-，Ｈ^+，ＳＯ４^(2-)の３つが存在していて平衡状態にあるのです。
存在していないＨ２ＳＯ４を平衡状態を構成する物質と考えて、多く存在しているＨＳＯ４^-を無視するという扱いにどれだけの意味があるのかという疑問が生じます。
存在量の順番は　ＨＳＯ４^-＞ＳＯ４^(2-)＞Ｈ２ＳＯ４（＝０）　です。

お礼

回答ありがとうございました＾＾