Kalkulačka stupně ionizace
Zjistěte, jaká část slabé kyseliny disociuje, výpočtem jejího stupně ionizace, koncentrace vodíkových iontů a pH z Ka a počáteční koncentrace.
mol/L
Fraction of the weak acid that has dissociated
1,33%
ionizedIonized
1.3%
Un-ionized
98.7%
- 1
Discriminant (Ka² + 4·Ka·C0)
0,000018² + 4 × 0,000018 × 0,1 = 0,0000072 - 2
√(discriminant)
√(0,0000072) = 0,00268334 - 3
[H⁺] concentration (x)
(−0,000018 + 0,00268334) ÷ 2 = 0,001333Positive root of the quadratic Ka·(C0 − x) = x². - 4
Percent ionization
(0,001333 ÷ 0,1) × 100 = 1,333
Jak tato kalkulačka funguje?
Pro slabou kyselinu vyřešte x² + Ka·x − Ka·C0 = 0 pro x = [H⁺] = (−Ka + √(Ka² + 4·Ka·C0)) / 2. Stupeň ionizace je (x / C0) × 100 a pH = −log10(x). Větší Ka nebo nižší počáteční koncentrace C0 dává vyšší stupeň ionizace.
Vzorec
How this is calculated
Slabá kyselina HA částečně disociuje ve vodě: HA ⇌ H⁺ + A⁻. Výraz rovnováhy je Ka = x² / (C0 − x), kde x je rovnovážná koncentrace H⁺ (a A⁻), Ka je disociační konstanta kyseliny a C0 je počáteční koncentrace kyseliny v mol/L. Tato kalkulačka řeší úplnou kvadratickou rovnici místo zjednodušujícího předpokladu C0 − x ≈ C0, takže zůstává přesná i tehdy, když je ionizace významná.
Úpravou Ka·(C0 − x) = x² vyjde x² + Ka·x − Ka·C0 = 0, jehož kladný kořen je x = (−Ka + √(Ka² + 4·Ka·C0)) / 2. Tento kořen se rovná [H⁺]. Stupeň ionizace je disociovaný podíl, (x / C0) × 100, a pH = −log10([H⁺]). Prstencový graf rozděluje počáteční koncentraci na ionizovanou (x) a neionizovanou (C0 − x) část.
Předpoklady: jediná jednosytná slabá kyselina v čisté vodě při 25 °C, ideální chování (aktivity ≈ koncentrace) a zanedbaná autoionizace vody, což platí, když [H⁺] výrazně převyšuje 1×10⁻⁷ mol/L. Ka i C0 musí být kladné. Jak C0 klesá nebo Ka roste, stupeň ionizace stoupá k 100 %.
Často kladené otázky
Aproximace předpokládá, že x je nepatrné oproti C0. Když ionizace překročí asi 5 % (zředěné roztoky nebo větší Ka), tento předpoklad selhává, takže tento nástroj řeší přesnou kvadratickou rovnici pro spolehlivé výsledky.
Podle Le Chatelierova principu ředění posouvá rovnováhu směrem k větší disociaci. Ačkoli [H⁺] klesá, podíl molekul kyseliny, které ionizují, roste, jak C0 klesá.
Ne. Autoionizace vody se zanedbává, což je přesné, když je [H⁺] výrazně nad 1×10⁻⁷ mol/L. Pro extrémně zředěné nebo velmi slabé kyseliny bude skutečné pH o něco blíže 7.
Také známé jako
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulačka stupně ionizace [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/cs/calculator/percent-ionization-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulačka stupně ionizace." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/cs/calculator/percent-ionization-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulačka stupně ionizace," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/cs/calculator/percent-ionization-calculator
@misc{wecalculate_percent_ionization_calculator, title = {Kalkulačka stupně ionizace}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/cs/calculator/percent-ionization-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Pomohla vám tato kalkulačka?