【初中化学】为什么强酸弱碱盐的水溶液显酸性,强碱弱酸盐的水溶液显碱性?

那强酸强碱盐的水溶液呢?弱酸弱碱盐?
另外为什么强酸才能和弱酸盐反映?

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5个答案
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老猫分子生物学准博士,天文爱好者

2013-06-09 16:31

其实这一个简单的化学平衡的问题,当然对于初中化学来说超纲了。
不过考虑到我初中的时候应该已经研究过了,,所以应该也还好,就在这里说了吧:
酸的水溶液为什么是酸性的?因为它放出了氢离子:
HCl → H+ + Cl-
碱的水溶液为什么是碱性的?因为它释放出了氢氧根离子:
NaOH → Na+ + OH-
当然,对于上面这样的强酸强碱来说,低浓度的情况下,这样的过程可以看作是完全的,即有多少酸产生多少氢离子,有多少碱性成多少氢氧根离子。
但是对于弱酸来说,就没有那么简单了。
HAc ←→ H+ + Ac- (HAc是醋酸的常用简称,用起来真得很方便哒!)
式子看上去和盐酸的很类似,但是仔细看的话,会发现箭头不一样。是的,水中的氢离子和醋酸根离子会发生结合,形成没有电离的醋酸分子,而这样的醋酸分子是表现不出酸性的,切记,产生酸性的只是氢离子。所以同样浓度下,醋酸的酸度没有盐酸强。当然,弱酸的解离不是随便产生的,而是有一个具体的解离常数,不过既然这里没有涉及到定量,而且的确超纲了不少,就略过不提吧。

嗯,上面大概说了酸为什么是酸、碱为什么是碱,弱酸碱为什么是弱酸碱,然后我们来看盐的问题:
强酸强碱盐:
NaCl → Na+ + Cl-
没有产生任何氢离子,所以是中性的,没问题吧?
不过就这么简单?你错了:
NaHSO4 → Na+ + H+ + SO42-
又是酸性的了吧?
Ba(OH)Cl → Ba++ + OH- + Cl-
怎样?又是碱性了吧?
当然用酸式盐和碱式盐来说事儿有些太赖皮,但是这里只是说强酸强碱盐并不都是中性的,要具体情况具体分析。至于怎么分析,就看有没有相应的氢离子或者氢氧根离子产生就好了。
弱酸、弱碱性盐就要更复杂一些:
先拿醋酸钠来说吧:
NaAc → Na+ +Ac-
咦?这不是中性的吗?等等,事情还没有结束。我们知道,在水里,存在着这样的平衡:
H2O ←→ H+ + OH-
然后寂寞的Ac-是不会放过H+的:
Ac- + H+ ←→ HAc
然后,前因后果处理一下,大概就是这样的:
NaAc + H2O → Na+ + OH- + HAc
当然,水溶液中还是存在大量Ac-的,但是为了方便起见,就不把它和HAc写在一起了。看见什么没?对,氢氧根产生了!这也就是弱酸强碱盐成碱性的原因。
@博士的猫 也讲到了强酸弱碱盐成酸性的原因,我不喜欢硫酸盐,把它改头换面一下吧:
NH4Cl → NH4+ + Cl-
H2O ←→ H+ + OH-
NH4+ + OH- ←→ NH3·H2O
总结一下就是:
NH4Cl + H2O → Cl- + H+ + NH3·H2O
注意事项如上,这也就说明了为啥强酸弱碱盐是酸性的。
弱酸弱碱盐相对就比较复杂了:
NH4Ac + 2H2O → NH3·H2O + HAc + H+ + OH-
呃,至于到底是酸性还是碱性,就得看氢离子或者氢氧根离子谁能产生得更多了,说到底还是电离平衡的事情,必须定量,不算是不知道了。这个时候可以参考弱酸和弱碱的电离常数。
HAc的pKa是4.76,NH3·H2O的pKb是4.74,恭喜你,二者差不多,所以应该差不多是中性的。
但是如果咱把HAc换成pKa1=6.36,pKa2=10.25的H2CO3,那妥妥的就是碱性的了。

至于最后那个问题,其实完全是错误的。
首先,弱酸,也能和弱酸盐应,只要是弱酸比弱酸盐里的酸强一些就行。比如说最简单的,往碳酸钠里面滴醋酸的话,因为虽然醋酸也还是弱酸,但是妥妥的比碳酸强,所以:
Na2CO3 + 2HAc → 2NaAc + H2O + CO2↑
其次,只要是条件合适的话,弱酸也可以和强酸盐反应的!
虽然说强酸是强酸,但是事实上并不是说是理想的强酸,到头来还是:
HCl ←→ H+ + Cl-
虽然反映很偏向于右边。把NaCl和浓H3PO4混在一起加热会怎样呢?
NaCl + H3PO4 ←→ Na+ + Cl- + H+ + H2PO4- ←→ HCl+NaH2PO4
理论上说,这个反应应该是无限偏向左边的,就是说整个反应是向左边进行,但是根据电离平衡,只要去掉产物中的一项,就会使反映更容易向这个方向进行。(好吧,这个我承认有些难于理解,但是化学反应平衡的奥义就是两边产物浓度分别相乘,之间的比值是一个常数,如果只减少一个自然会造成不平衡,导致平衡向这个方向移动……)
然后怎样使得这个平衡向右边移动呢?是的,加热,把HCl蒸发出去!
NaCl + H3PO4 →加热→ HCl↑ + NaH2PO4
怎样?弱酸和强酸盐反应了吧?这是实验室常用的少量氯化氢生产方式,另一种是用浓硫酸,考虑到氯化氢在水中的极高的溶解度,不仅用的都是吸水性极强的酸,还利用到了加热的手段——加热有的时候是可以改变平衡常数的。当然,这样的例子稍微有些极端了……

不知道说明白没?

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鸢飞戾天设计师,漫迷,游戏迷,涂鸦爱好者

2013-06-09 13:09
支持者: 二货吐槽员 we_cry

强酸强碱盐的水溶液呈中性,比如氯化钠。
弱酸弱碱盐。。。我估计要看氢离子和氢氧根离子的水解程度吧。。。
=====================这个是修改的分割线===================
多谢@we_cry 指正:弱酸弱碱盐是看 盐中的阳离子和酸根阴离子的水解程度

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Karakusapre-vet college student

2013-06-09 13:06

强酸强碱盐的溶液是中性哦~
强酸和强碱都是强电解质~

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硫酸铵溶液为例:
(NH4)2SO4===2NH4++SO4-
H2O=H++HO-
NH4++HO-=NH3`H2O

多出一个H离子,所以溶液呈酸性,强碱弱酸盐同理,

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所有水溶液里氢离子浓度和氢氧根离子浓度之积为10^-14,所以假设酸电离出来浓度为0.1的氢离子,由水电离出来的氢氧根锂离子就是10^-13,ph值为1。(此时由水电离出来的氢离子太少直接忽略),而强酸弱碱盐的阴离子可以完全水解,而阳离子由于是弱碱的,不能完全水解必须和氢氧根结合,在它们水解前纯水中氢离子和氢氧根离子都是10^-7,而阳离子要氢氧根过来,比氢离子更能结合氢氧根然后消耗了氢氧根,而水要维持离子平衡,就继续水解出来氢离子和氢氧根离子,直到阳离子达到水解平衡……此时氢氧根大量被消耗,氢离子比氢氧根离子多,所以显酸性。
强碱弱酸盐原理和这个差不多

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