解決済み
強酸や強塩基を希釈していくとph7には近づくがph7を超えないのはなぜですか?
ベストアンサー
強酸や強塩基をたくさん希釈すると、水の量が増えすぎたり、強酸の電離による酸( )の量(濃度)が減りすぎることによって、水自体の電離による酸( )が無視できなくなるからです。
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そのほかの回答(2件)
数式で論理的に計算で説明します。
強酸の電離(電離度1・モル濃度 )
水の電離(電離度 )
水はほとんど電離しないので、 はとても小さい値です。
強酸を大量の水で薄めた時、水溶液中の水素イオン濃度と水酸化物イオン濃度はそれぞれ
となります。
水のイオン積 は以下のように表せます。
は次のように表されます。
を知りたいので を求めましょう。
以上から は以下のように求めれます。
計算は複雑ですが、端的にまとめると、水溶液を薄めると水の電離による も無視できなくなるよということです。
酸の濃度が濃い時には水の電離による は無視して計算します。
上の方の回答に補足です。
この式をもとに、無限に希釈し続けたらどうなるのかを考えてみましょう。
そこで、酸のモル濃度を とします。
無限に希釈すると酸のモル濃度は薄まるので、 の極限を考えることと同じです。
よって となります。
理論的にも、無限に希釈し続けると は7に近づくことが分かりますね。
質問者からのお礼コメント
参考になりました。