Kalkulator stopnia jonizacji
Sprawdź, jaka część słabego kwasu dysocjuje, obliczając stopień jonizacji, stężenie jonów wodorowych i pH na podstawie Ka i stężenia początkowego.
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 działa ten kalkulator?
Dla słabego kwasu rozwiąż x² + Ka·x − Ka·C0 = 0 względem x = [H⁺] = (−Ka + √(Ka² + 4·Ka·C0)) / 2. Stopień jonizacji wynosi (x / C0) × 100, a pH = −log10(x). Większe Ka lub niższe stężenie początkowe C0 daje wyższy stopień jonizacji.
Wzór
How this is calculated
Słaby kwas HA częściowo dysocjuje w wodzie: HA ⇌ H⁺ + A⁻. Wyrażenie równowagowe to Ka = x² / (C0 − x), gdzie x to równowagowe stężenie H⁺ (i A⁻), Ka to stała dysocjacji kwasu, a C0 to początkowe stężenie kwasu w mol/L. Kalkulator rozwiązuje pełne równanie kwadratowe, zamiast stosować uproszczone założenie C0 − x ≈ C0, dzięki czemu pozostaje dokładny nawet przy znaczącej jonizacji.
Przekształcając Ka·(C0 − x) = x² otrzymujemy x² + Ka·x − Ka·C0 = 0, którego dodatni pierwiastek to x = (−Ka + √(Ka² + 4·Ka·C0)) / 2. Ten pierwiastek równa się [H⁺]. Stopień jonizacji to zdysocjowana frakcja, (x / C0) × 100, a pH = −log10([H⁺]). Wykres pierścieniowy dzieli stężenie początkowe na część zjonizowaną (x) i niezjonizowaną (C0 − x).
Założenia: jeden monoprotonowy słaby kwas w czystej wodzie w 25 °C, idealne zachowanie (aktywności ≈ stężenia) i zaniedbana autodysocjacja wody, co jest uzasadnione, gdy [H⁺] znacznie przekracza 1×10⁻⁷ mol/L. Ka i C0 muszą być dodatnie. Gdy C0 maleje lub Ka rośnie, stopień jonizacji zbliża się do 100%.
Najczęściej zadawane pytania
Przybliżenie zakłada, że x jest pomijalnie małe w porównaniu z C0. Gdy jonizacja przekracza około 5% (rozcieńczone roztwory lub większe Ka), to założenie zawodzi, dlatego narzędzie rozwiązuje dokładne równanie kwadratowe dla wiarygodnych wyników.
Zgodnie z zasadą Le Chateliera rozcieńczenie przesuwa równowagę ku większej dysocjacji. Choć [H⁺] maleje, frakcja cząsteczek kwasu ulegających jonizacji rośnie wraz ze zmniejszaniem C0.
Nie. Autodysocjacja wody jest zaniedbana, co jest uzasadnione, gdy [H⁺] znacznie przekracza 1×10⁻⁷ mol/L. Dla bardzo rozcieńczonych lub bardzo słabych kwasów rzeczywiste pH będzie nieco bliższe 7.
Znany również jako
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulator stopnia jonizacji [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/pl/calculator/percent-ionization-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulator stopnia jonizacji." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/pl/calculator/percent-ionization-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulator stopnia jonizacji," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/pl/calculator/percent-ionization-calculator
@misc{wecalculate_percent_ionization_calculator, title = {Kalkulator stopnia jonizacji}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/pl/calculator/percent-ionization-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Czy ten kalkulator Ci pomógł?