酸解離定数による電離している分子の比率

質問

溶液中のギ酸が何％解離しているのかを知りたいです。
ギ酸のpKa=3.75　1mol/Lだとすると
[HCOOH]⇄[HCOO^-][H^+]なので
Ka={[HCOO^-][H^+]/[HCOOH]}
1.0×10^-3.75={[HCOO^-][H^+]/1}
[HCOO^-][H^+]=1.78×10^-4
1.78×10^-4×100=0.0178
より、溶液中のギ酸の0.0178％が[HCOO^-][H^+]に電離している。

この考え方は合っているでしょうか。
間違っていれば、正解の計算方法を教えていただきたいです。

よろしくお願いします。

回答No.3

bellflaw17sai · ベストアンサー

あ、√外す計算が間違ってました
ごめんなさい

x^2=10^(-3.75)=10^(-25/4)
だから
ｘ＝10^（-5/2）=1/100√10
ですね

回答No.2

bellflaw17sai

間違えました

Ka=3.75 じゃなくて　pKa=3.75でしたね

ギ酸の濃度が1mol/Lなら
乖離したプロトンの濃度をｘmol/Lとしたとき
[H+]=[HCOO-]=x
[HCOOH]=1-x なので
pKa=3.75なら

[H+][HCOO-]/[HCOOH]=x^2/(1-x)=10^-3.75
が解くべき2次方程式になります

x＜＜1と仮定して
x^2＝10＾（－3.75）

x＝10^(-3.125)
x<<1を満たす

求めたいのは何％のギ酸が電離しているかなので
100x/(1-x)=10^(-1.125)=0.0750%が乖離している

お礼

ありがとうございます。平衡のことをすっかり忘れていました。
私の計算ではx = 10^(-3.125)にどうしてもならず
x = 0.0133、乖離は5％ほどとなりました。
この計算でお間違いないでしょうか。自信がないため何度も質問してしまい、お手数おかけいたします。

回答No.1

bellflaw17sai

えっと間違ってると思います
ギ酸の濃度が1mol/Lなら
乖離したプロトンの濃度をｘmol/Lとしたとき
[H+]=[HCOO-]=x
[HCOOH]=1-x なので
pKa=3.75なら

[H+][HCOO-]/[HCOOH]=x^2/(1-x)=3.75
が解くべき2次方程式になります

xが非常に小さい場合は近似式で1－x≒１と簡略化できますが
そうでない場合は真面目に2次方程式を解きましょう