有浓度为1.0 * 10^(-5) mol dm-3 的HCN(Ka= 4.93*10^(-10) ),计算pH.

题目

有浓度为1.0 * 10^(-5) mol dm-3 的HCN(Ka= 4.93*10^(-10) ),计算pH.

答案

设c₀为HCN的初始浓度,c₀=1.0e-5 mol/dm^3（1.0e-5表示1.0 * 10^(-5)）
Ka=[H⁺][CN⁻]/[HCN]=4.93e-10
HCN电离程度非常小,因此[HCN]≈c₀
由电荷守恒,[H⁺]=[OH⁻]+[CN⁻]
[H⁺]=Kw/[H⁺]+[CN⁻]
[CN⁻]=[H⁺]-Kw/[H⁺]
所以Ka=[H⁺]([H⁺]-Kw/[H⁺])/c₀
整理得[H⁺]²=Ka*c₀+Kw
[H⁺]=√(Ka*c₀+Kw)=√(4.93e-10*1.0e-5+1.0e-14)=1.22e-7
pH=6.91