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化学平衡:平衡计算的系统方法
2.7
在具有多重平衡的体系中,平衡计算采用系统化的方法,通过一系列步骤确保方程数量与化学物种数量相等。
首先,确定系统中的所有化学反应。
然后,写出每个反应的平衡常数表达式。
接下来,建立质量平衡方程,以揭示氢氧根离子的两个来源。由氢氧化镁解离产生的氢氧根离子浓度是镁离子浓度的两倍,而由水解离产生的氢氧根离子浓度等于水合氢离子浓度。
然后,根据电中性原则,写出溶液中离子物种的电荷平衡表达式,即溶液中正电荷浓度与负电荷浓度必须相等。
最后,确定独立方程的数量。如果该数量等于或超过所涉及的化学物种数或未知数,则这些方程可解。
通常会基于物种相对浓度的假设来简化计算。
必须在最终答案中验证这些假设的有效性。
涉及到多个平衡的系统的平衡计算通常会很复杂。例如,计算一种微溶盐在常见离子水溶液中的溶解度,必须考虑该溶液中的所有平衡。这些系统的计算可能是复杂且乏味的,因此其中包含一系列步骤的系统方法通常会对其有所帮助。下面是该过程的详细介绍。
第一步是识别所有涉及到的化学反应,下一步则是制定它们相应的平衡常数表…