一、电荷守恒中系数的由来:

电荷守恒的意义,就是同一溶液中,阳离子总数等于阴离子总数。由于不同的离子所带电荷数不同,导致了电荷守恒中系数的产生。如:Na2CO3溶液。

为了防止概念不清造成的混淆,我们把阴阳离子拆开分析。

阳离子:Na+,H+。阴离子:CO32-,HCO3-,OH-。所以,阳离子电荷总量由他们提供:Na++H+阴离子电荷总量由他们提供:2CO32-+HCO3-+OH-。一定要注意CO32-要×2,因为一个碳酸根带两个负电荷。所以电荷守恒:C(Na+)+C(H+)=2C(CO32-)+C(HCO3-)+C(OH-)

总结:电荷守恒中的系数,来源于离子所带电荷数。方法为:每个离子浓度都乘以他的电荷数。

二、物料守恒中系数的由来:

还是以典型的Na2CO3溶液为例。盐类除了醋酸铅等极少数的弱电解质以外,都是强电解质。所以盐在水中一步电离。碳酸钠→2Na++CO32-。碳酸根是弱酸酸根,要水解为HCO3-和H2CO3.所以,原来“同根生”的钠离子和碳酸根离子,经过一系列电离水解变化后仍然有这样的守恒,即为物料守恒。

因为一份碳酸钠能电离出两份钠离子和一份碳酸根去水解,所以钠离子浓度相当于碳酸根以及他的水解产物的浓度之和的两倍。即有:钠离子浓度=2*(碳酸根+碳酸氢根+碳酸)

总结:物料守恒中的系数来源于某一盐的离子构成中个不同元素个数比不同。方法为:锁定一个盐,把阴阳两部分的电离水解产物分别汇总集合,相互乘以对方的份数即分子式里的角标数,中间连以等号。注意,这是碳酸钠,所以水解产物要跟踪碳,找水解电离产物中带碳元素的。

比如上述的碳酸钠,因为这个例子里的溶液中只有他,所以锁定他即可。把阴阳两部分找出,钠离子不会水解也不电离,碳酸根水解为碳酸氢根与碳酸,所以把碳酸根,碳酸,碳酸氢根加一起后,乘以钠离子的角标数,即可得出上述表达式。

如果是醋酸钠,这里只有一份钠离子和一份醋酸根,二者相同。所以分别乘以对方的1,得到:钠离子浓度=醋酸根+醋酸

这个是单溶液中最具代表性的,相信大家看到这里已经猜到了:磷酸二氢盐与磷酸一氢盐。

①NaH2PO4:电离出钠离子,磷酸二氢根。磷酸二氢根的电离大于水解,继续电离为氢离子和磷酸一氢根,但他也水解为磷酸。磷酸一氢根也是既电离又水解,即使水解大于电离。把带磷的汇总集合,为H2PO4-+HPO42-+PO