Ionisatsiooniprotsendi kalkulaator
Leia, kui palju nõrgast happest dissotsieerub, arvutades selle ionisatsiooniprotsendi, vesinikioonide kontsentratsiooni ja pH Ka-st ja algkontsentratsioonist.
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
Kuidas see kalkulaator töötab?
Nõrga happe jaoks lahenda x² + Ka·x − Ka·C0 = 0 x suhtes: x = [H⁺] = (−Ka + √(Ka² + 4·Ka·C0)) / 2. Ionisatsiooniprotsent on (x / C0) × 100 ja pH = −log10(x). Suurem Ka või madalam algkontsentratsioon C0 annab kõrgema ionisatsiooniprotsendi.
Valem
How this is calculated
Nõrk hape HA dissotsieerub vees osaliselt: HA ⇌ H⁺ + A⁻. Tasakaaluavaldis on Ka = x² / (C0 − x), kus x on H⁺ (ja A⁻) tasakaalukontsentratsioon, Ka on happe dissotsiatsioonikonstant ja C0 on happe algkontsentratsioon mol/L-des. See kalkulaator lahendab täieliku ruutvõrrandi, mitte ei kasuta lihtsustavat eeldust C0 − x ≈ C0, seega jääb see täpseks isegi siis, kui ionisatsioon on oluline.
Ka·(C0 − x) = x² ümberkorraldamine annab x² + Ka·x − Ka·C0 = 0, mille positiivne juur on x = (−Ka + √(Ka² + 4·Ka·C0)) / 2. See juur võrdub [H⁺]-ga. Ionisatsiooniprotsent on dissotsieerunud osa, (x / C0) × 100, ja pH = −log10([H⁺]). Sõõrikdiagramm jaotab algkontsentratsiooni ioniseeritud (x) ja ioniseerimata (C0 − x) osadeks.
Eeldused: üksik üheprootonine nõrk hape puhtas vees 25 °C juures, ideaalne käitumine (aktiivsused ≈ kontsentratsioonid) ja vee autoionisatsioon eiratuna, mis kehtib, kui [H⁺] ületab tunduvalt 1×10⁻⁷ mol/L. Ka ja C0 peavad mõlemad olema positiivsed. C0 vähenedes või Ka suurenedes tõuseb ionisatsiooniprotsent 100% poole.
Korduma kippuvad küsimused
Lähendus eeldab, et x on C0-ga võrreldes tilluke. Kui ionisatsioon ületab umbes 5% (lahjad lahused või suurem Ka), see eeldus ebaõnnestub, seega see tööriist lahendab usaldusväärsete tulemuste jaoks täpse ruutvõrrandi.
Le Chatelier' printsiibi järgi nihutab lahjendamine tasakaalu suurema dissotsiatsiooni poole. Kuigi [H⁺] langeb, tõuseb ioniseeruvate happemolekulide osa C0 vähenedes.
Ei. Vee autoionisatsioon on eiratud, mis on täpne, kui [H⁺] on tunduvalt üle 1×10⁻⁷ mol/L. Äärmiselt lahjade või väga nõrkade hapete puhul on tegelik pH veidi 7-le lähemal.
Tuntud ka kui
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Ionisatsiooniprotsendi kalkulaator [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/et/calculator/percent-ionization-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Ionisatsiooniprotsendi kalkulaator." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/et/calculator/percent-ionization-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Ionisatsiooniprotsendi kalkulaator," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/et/calculator/percent-ionization-calculator
@misc{wecalculate_percent_ionization_calculator, title = {Ionisatsiooniprotsendi kalkulaator}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/et/calculator/percent-ionization-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Kas see kalkulaator aitas sind?