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水中の酸が10%が混合されていてこの溶液を使って金
水中の酸が10%が混合されていてこの溶液を使って金属を溶ければ金属が溶ける量を計算する方はどうして計算しますか? 理論的な観点がありますか?もちろん温度とか圧力の影響もあるかも知らないけれど、基本的にさんの含量で金属の溶ける量計算できますか? どうぞ宜しくお願いします。
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高校化学の範囲を逸脱する内容が含まれています。 仮に 酸が弱酸:HA ならば、 質量作用則:[H^+][A^-]/[HA]=Ka から、 [H^+]=Ka*[HA]/[A^-] 2H^+ + 2e^- ⇔ H2(g) :E°=0.00 (V) 電極電位:E=0.00ー(RT/2F)*ln(pH2/[H^+]^2) =ー(RT/2F)*ln([A^-]^2*pH2/Ka^2*[HA]^2) =ー(RT/F)*ln(1/Ka)ー(RT/2F)*ln([A^-]^2*pH2/[HA]^2) =ー(RT/F)*ln(10)*pKaー(RT/2F)*ln([A^-]^2*pH2/[HA]^2) =ー0.059*pKaー(RT/2F)*ln([A^-]^2*pH2/[HA]^2) 2HA + 2e^- ⇔ H2(g) + 2A^- :E°=ー0.059*pKa、(25℃) HA が 酢酸のとき pKa=4.76 だから、 E°=ー0.059*4.76=ー0.281 (V) 2CH3COOH + 2e^- ⇔ H2(g) + 2CH3COO^- :E°=ー0.281 (V) 標準電位:E°>ー0.281 (V) であるような金属、 例えば Pb, Sn, Ni 等は、 理論的には酢酸に殆ど溶けないことになります。 参考程度に。