百科问答小站 logo
百科问答小站 font logo



为什么水合氢离子在水中的pKa是-1.7? 第1页

  

user avatar   xiao-xuan-zhong-86 网友的相关建议: 
      

谢邀,题主对化学平衡常数的理解是正确的,这问题被吐槽过很多次了。有机化学教材中因为考虑水的“实际浓度”是55.5mol/L,所以认为25℃下水的pKa=15.7,H₃O⁺的pKa=-1.7,这其实是有问题的。

正常来讲上面这个“反应”平衡常数是1,pKa当然是0.

也就是说即使代入55.5mol/L计算时也会消掉,但早期认为在计算时认为作酸的部分时的活度数值是55.5,做溶剂时是1,这样就约不掉了,也就是说上面这个公式里不同颜色的水不一样,-1.7就这么来了。注意到lg(55.5)≈1.74。

这么做当然是有问题的,当时之所以这么干是因为甲醇pKa=15.54,认为水pKa=14的话岂不是水酸性比甲醇强了?所以想出了“同水不同命”的操作,现在看来没必要。

关于15.7和-1.7这两个奇怪的数据怎么来的,化学史方面的讲解参考:Confusing Quantitative Descriptions of BrønstedLowry AcidBase Equilibria in Chemistry Textbooks – A Critical Review and Clarifications for Chemical Educators

pKa Values in the Undergraduate Curriculum: What Is the Real pKa of Water?

当然有机化学很多时候教的就是传统,知道有的有机化教材认为水的pKa=15.7,H₃O⁺的pKa=-1.7就好了,不要太纠结。对于这种东西只要能自圆其说就好,没必要所有子学科都统一说法。

最后,之前有朋友评论说现在的高中化学教育对“对数”这种“不自然”的东西避而远之,很少讲解,导致很多人对“对数”没感觉,想不通滴定曲线……题主大概也是受害者之一,“10为底的负对数”,如果是1的话那么Ka是0.1啊(必然不是1是0)。




  

相关话题

  各类科研领域中哪些公式,原理或定律的推出,用到了有趣的思维方式? 
  为什么历史上作为一般等价物【钱币】的物质都是ⅠB族的物质啊? 
  为何 CPU 只用硅,而不用能耗更低的锗制作? 
  量子化学和计算凝聚态物理有什么共同点和不同点? 
  为什么现在发展燃料电池一定要用氢气燃料电池呢?却不发展天然气或者液化石油气的燃料电池呢? 
  雾霾也算胶体吗? 
  为什么用新制氢氧化铜悬浊液检测醛基要加热至沸腾,而用斐林试剂检测葡萄糖只需要水浴加热? 
  「平衡正向移动」与「正反应速率>逆反应速率」是同一个意思,那教材为什么不把「平衡正向移动」这句话删掉? 
  如何用滴定法(例如酸碱滴定或者EDTA络合滴定)测定生石灰里氧化钙含量? 
  除了加冰以外,有可以快速冷却水的方法吗? 

前一个讨论
要憋不住尿了是个什么感觉?
下一个讨论
物理中的惯性到底是什么?为什么物体会存在惯性?





© 2025-04-26 - tinynew.org. All Rights Reserved.
© 2025-04-26 - tinynew.org. 保留所有权利