电离平衡常数与水解平衡常数的关系

高福嘉

如何更好地理解电离平衡常数与水解平衡常数的关系呢？笔者用等效平衡的方法来理解。

HA表示弱酸，MOH表示强碱，MA则表示它们生成的强碱弱酸盐，那么MA的水解的离子方程式为：

A-+H2OHA+OH-

（平衡体系中存在大量的MA，微量的HA、MOH）K水解=c（HA）c（OH-）c（A-） ①

其实上述平衡可等效于在稀HA中加入MA使得电离平衡

HAH++A-

逆向移动 ，再加与HA等量的MOH使电离平衡正向移动的结果。

此时Ka=c（A-）c（H+）c（HA）（Ka为弱酸电离平衡常数）

则c（HA）=c（A-）c（H+）Ka ②

将②代入①中得： K水解=c（OH-）c（H+）Ka

又因为在水溶液中Kw=c（OH-）c（H+）

则K水解=KwKa

同理对于强酸弱碱盐我们可以得出相同的结论即：

K水解=KwKb（Kb为弱碱电离平衡常数）

由以上结论我们可以知道：

1.K水解、K电离成反比，即弱电解质电离越弱，弱离子的水解程度越大（越弱越水解）。本质上讲电离是弱电解质拆出H+或OH-的过程，而水解则是弱离子与水分子电离出的H+或OH-结合的过程，拆出H+或OH-的能力越弱，反之结合H+或OH-的能力就越强。

2.对于K水解=Kw/K电离，由于常温时Kw=1×10-14可知K水解很小，水解通常是很微弱的，其为中和反应的逆反应，进行的程度很小。以醋酸为例，其常温下电离程度若为1%则其K电离=1×10-4则醋酸根离子水解的K水解=1×10-10。若在等浓度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，电离应大于水解，溶液显酸性。同样NH3·H2O的电离程度与CH3COOH差不多，因此相同浓度的NH3·H2O与NH4Cl的混合溶液中电离大于水解，溶液显碱性。

（收稿日期：2014-10-13）