質問: 0.015M H2CO3の水溶液のH+、HCO3-、CO3 2-、の濃度はいくらでしょう? 酸解離定数は H2CO34.2×10^-7 HCO3-4.8×10^-11
回答: CO2 の K1=4.2*10^(-7) の間違い。K2=4.8*10^(-11) 第二電離、及び 水の電離 が無視出来るト仮定。 第一電離:CO2 + H2O ⇔ H^+ + HCO3^- に因り生じる [H^+]≒[HCO3^-]=x(M) ト置く。 [CO3^2-]≒K2=4.8*10^(-11) [H^+][HCO3^-]/[CO2]=x^2/(0.015ーx)≒x^2/0.015=K1 x≒√(K1*0.015)=7.9*10^(-5)<<0.015、(近似は妥当) 第二電離度:α2=[CO3^2-]/([HCO3^-]+[CO3^2-])≒6.0*10^(-7)<<1 (水の電離に因り生じる [H^+])=[OH^-]=Kw/[H^+] ≒1.3*10^(-10)<<7.9*10^(-5)≒(CO2 の電離に因り生じる [H^+]) 全ての仮定は正しいから、 [H^+]≒[HCO3^-]≒7.9*10^(-5) [CO3^2-]≒4.8*10^(-11) 全て近似値。