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13-3-1 酸鹼的濃度的計算

13-3-1 酸鹼的濃度的計算. 重量 ( 質量 ) 百分濃度 (P%). 定義 ：指每 100 克 溶液 ( 包含 溶劑 + 溶質 ) 裡 所含 溶質 的公克數，以百分比 % 來表示. 溶質 重 (W 質 ). 公式 ： P % = × 100%. 溶液 重 (W 液 ). 溶質 重 (W 質 ).

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13-3-1 酸鹼的濃度的計算

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  1. 13-3-1 酸鹼的濃度的計算 重量(質量)百分濃度 (P%) • 定義：指每100克溶液(包含 溶劑 + 溶質)裡 • 所含溶質的公克數，以百分比%來表示 溶質重(W質) • 公式： • P % = × 100% 溶液重(W液) 溶質重(W質) = × 100% 溶質重(W質)+溶劑重(W劑)

  2. 例題:將10公克的糖溶於90公克的水求此 糖水溶液之重量百分濃度 P% ? Ans: 此溶液的 溶質的質量W質= 10g溶劑的質量W劑= 90g 溶液的質量W液= 10+ 90 = 100 g 公式： 溶質重(W質) P % = × 100% 溶液重(W液) 10 = × 100 % = 100 % 100 練習:將50克的鹽溶於水成200克的鹽水溶液求此溶液重量百分濃度 P% ?

  3. 體積百分濃度 ( P% ) • 定義：指每100 毫升溶液(包含溶質+溶劑)裡 • 所含溶質的毫升數，以百分比%來表示 • *酒類標示的濃度常以此來表示* 溶質體積(V質) • 公式： • P % = × 100% 溶液體積(V液) 溶質體積(V質) = × 100% 溶質體積(V質)+溶劑體積(V劑)

  4. 容積莫耳濃度(M) • 定義：指每 1 公升( l )溶液(包含溶質+溶劑)裡 • 所含溶質的莫耳數( n )，以 M來表示 • 公式： • M = = n 溶質莫耳數( n ) V 溶液公升數(V) • 單位：莫耳( mole ) /公升( l )或以 M 來表之 複習:莫耳的計算 莫耳= = 質量 粒子數 6  1023 分(原)子量 通常以[ ]來表該物質的莫耳濃度。例 [ HCl ]即表示 HCl 的莫耳濃度

  5. 例題:將1 莫耳的HCl溶於水成 5 公升的求此 水溶液之莫耳濃度 ? Ans: 此溶液的 溶質的莫耳數 n= 1mol 溶液的體積V= 5l 公式： M = = = = mol/l 溶質莫耳數( n ) n 1 0.2 V 5 溶液公升數(V) 承上:求此水溶液中含有幾克的HCl ? HCl分子量=36.5 Ans: 此溶液的 溶質的莫耳數 n = 1mol 溶質的質量=莫耳數× 分子量= 1× 36.5= 36.5克

  6. 13-3-2 水的解離----定義溶液的酸鹼性 H2O H+ + OH- 1M 僅解離出 10-7M 10-7M <1>中性[ H+ ] = 10-7 且 [H+ ] = [ OH- ] 說明:於純水中放入食鹽並不增減 H+ 與 OH- 濃度 <2>酸性[ H+ ] > 10-7 且 [ H+ ] > [ OH- ] 說明:於純水中放入HCl , H+增加， OH- 濃度減 少 <3>鹼性[ H+ ] < 10-7 且 [ H+ ] < [ OH- ] 說明:於純水中放入NaOH, H+減 少， OH- 濃度增加 在 250C下 不論酸、中、鹼性溶液 ，皆 [ H+ ] × [ OH- ] = 10-7M × 10-7M= 10-14M 2

  7. 說明： 水溶液中H+的濃度以 莫耳/公升 來表示甚為不便；因此常以pH值表示。pH值是 [H+]的一種指標 定義：[H+]=10-xM，pH= x (1)若[H+] =10-2 M (0.01M)，則 pH= 2 (2)若[H+] =10-1 M (0.1M )， 則 pH=1 (3)若[H+] =10-8 M (0.00000001M )， 則 pH=8 (4)若[H+] =10 0 M ( 1M )， 則 pH= 0 (5)若[H+] =10 -(-1) M (101M )， 則 pH= -1 (6)若[H+] =2x10-2M，則因10-2<2xl0-2<10-1，故 1<pH<2 13-3-3 pH值--- 氫離子濃度 1. pH可能正、可能零、可能負、也可能小數。 2. pH愈小 酸性愈強，pH愈大 鹼性愈強。 結論

  8. (1) 若 [H+] =10-4 M 則 [OH-] =10 - 10-----酸性溶液 pH= 4 pOH =10 (2) 若 [H+] =10-6 M 則 [OH-] =10 - 8 -----酸性溶液 pH=6 pOH= 8 (3) 若[H+] =10-9 M 則 [OH-] =10 - 5 -----鹼性溶液 pH=9 pOH= 5 比較: pOH值--- 氫氧根離子濃度 [OH-] =10-y ， 則 pOH=y 在 250C下 [ H+ ] × [ OH- ] = 10-7M × 10-7M= 10-14M 2 結論 1.在 250C pH +pOH = 14 2. pOH愈小酸性愈強，pOH愈大鹼性愈強。

  9. 在酸性溶液中，[ H+ ] >10-7 M，[OH-] <10-7 M • pH < 7 pOH >7 • (2) 在中性溶液中，[ H+ ] =10-7 M，[OH-] =10-7 M • pH = 7 pOH =7 • (3) 在鹼性溶液中， [ H+ ] <10-7 M，[OH-] >10-7 M • pH >7 pOH < 7 • 小pH大 • 愈酸愈鹼 註：若給 pH，則可直接知道[H+]，與酸的種類無關 13-3-4 pH值與水溶液酸鹼性 例1:已知稀鹽酸溶液 pH=2,求 [H+]= 10-2 M [HCl]= 10-2 M 例2:已知稀硫酸溶液 pH=2,求 [H+]= 10-2M [H2SO4]= 2 x10-2 M

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