怎样证明弱酸弱碱盐的ph与盐浓度无关，仅与组成该盐的弱酸和弱碱的电离平衡常数有关？ 第1页

好像其他几位朋友都认为这句话是不对的。但是实际上，根据我用公式的推导结果发现，在很大程度上这个结论是正确的。话不多说，开始推导公式。

1. 假设体系

假设有弱酸弱碱盐[HA][B]，比如说醋酸铵 （这时 是HA， 是B）或者碳酸氢钠 （这时 同时作为HA和B）。

其中，HA的解离平衡常数为

B的水解平衡常数为

2. 公式推导过程

首先，根据质子平衡为

……(1)

物料平衡有

……(2)

我们再将各个平衡常数带入(1)，则有 （另外注意 ）

整理后得到

……(3)

下面我们要开始使用另一个很重要的工具——近似。另外，根据近似的过程，我们也可以得知公式的适用范围。

3. 公式近似过程

3.1 首先，当 和 浓度都不太低时， ， （实际上，这个要求很容易达到，因为 太小了）

这时候， ……(4)

又根据(1)和(2)，我们可以得到

……(5)

（在此我解释一下为什么通过(1)和(2)来得到(5)而不直接从电荷守恒推出：因为HA+不一定就是带一个正电的，比如说对于）

3.2 当 , , , 时 （只要该弱酸和弱碱旗鼓相当，则溶液为近中性，那么将很容易达到）

那么就有

那么(4)化简为 ……(6)

根据3.1和3.2的近乎可知，使用范围为：盐的浓度较高；弱酸和弱碱的强度不能差太远，使得 和 的浓度皆远小于 和

由此式(6)明显可以看出，弱酸弱碱盐的pH与盐浓度无关，而只与组成该盐的弱酸和弱碱的电离平衡常数有关。

参考文献：

武汉大学主编 《分析化学》（第五版）