第三章 溶液中的离子反应与平衡
第一节 电离平衡
三、电离平衡常数详解
在特定的温度环境下，可逆化学反应达到平衡时，各组分间的浓度关系被定义为化学平衡常数，且此值仅受温度影响。相似地，当弱电解质在溶液中达到电离平衡时，其各组分浓度间也存在一种特定的关系。
1、电离平衡常数的定义
对于一元弱酸或一元弱碱，其在溶液中电离后生成的各离子浓度乘积，与未电离分子的浓度之比，即被定义为该弱电解质的电离平衡常数，简称电离常数。通常使用Ka、Kb来分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数。
以电离常数的角度分析：
在同一温度下，不同弱电解质的电离常数存在差异，这首先表明电离常数的差异源于弱电解质的本质特性。
对于同一弱电解质的稀溶液，其电离常数仅与温度有关。
2、多元弱酸的电离常数特点
多元弱酸、多元弱碱在水中电离是分步骤进行的。每一步的电离都有其特定的电离常数，且这些常数各不相同。由于弱酸的第一步电离（一级电离）产生的氢离子对第二步电离（二级电离）具有抑制作用，多元弱酸的各步电离常数之间存在关系。
通常情况下，多元弱酸的性质主要由其第一步电离决定。在计算多元弱酸溶液中的氢离子浓度或比较多元弱酸的酸性强弱时，只需考虑第一步的电离。
3、电离平衡常数的计算方法
与化学平衡常数的计算方法相似，根据特定温度下溶液中各组分的浓度，可以计算出该温度下的弱电解质的电离常数。反之，已知电离常数也能推算出弱电解质溶液中各组分的浓度。
例证一：氨水的电离平衡计算
设某温度下，溶质浓度为0.20 mol·L的氨水中达到电离平衡时，已发生电离的部分如何计算？
解析：首先写出NH3·H2O的电离方程式，列出各组分浓度的三段式进行解析。由于弱碱的电离程度较小，可以进行近似处理。
例证二：醋酸的电离平衡计算
已知25℃时，醋酸达到电离平衡时的某些参数，求其电离程度及各组分浓度的近似值。
解析：设醋酸电离达到平衡时，考虑到弱酸的电离程度很小，可以进行近似计算。