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強酸と弱酸の違いは、強酸は溶液中で完全にイオン化するのに対し、弱酸は部分的にしかイオン化しないことです。 ｐＨスケールは溶液中のイオン化水素の量に直接対応する。弱酸の場合、pHは溶液の濃度に依存します。 pHと酸の種類がわかっていれば、イオン化の濃度と割合を推測できます。この種の計算は、酸と塩基を使用する方法を学ぶための基本です。
説明書
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式[H +] = 1 /（10 ^ pH）で水素イオンの濃度を計算します。ここで、[H +]は水素イオンの濃度です。この公式はpHの定義から来ています：pH = - log [H +]。例えば、安息香酸溶液のpHが2.51の場合、[H +] = 1 /（10 ^ 2.51）= 3.09 x 10 -3 mol / Lとなります。
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弱酸表で酸解離定数（Ka）を探します（「参考文献」を参照）。表から、安息香酸の解離定数は、Ｋａ ＝ ６．４６×１０ －５である。
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酸の初期濃度を計算します。定義により、解離定数は、Ｋａ ＝ ［Ｈ ＋］ ［Ａ - ］ ／ ［ＨＡ］であり、ここで［ＨＡ］は初期濃度であり、［Ａ - ］は負に帯電したイオンである酸アニオンの濃度である。平衡状態では、[HA]は[H +]に等しい量だけ減少し、[H +]も[A - ]に等しくなります。したがって、式はKa = [H +]²/（[HA] - [H +]）と書くことができます。 [HA]を解くと、式[HA] = [H +] 2 / Ka + [H +]が得られます。例えば、［ＨＡ］ ＝（３．０９×１０ -3）2 ／（６．４６×１０ -5）＋（３．０９×１０ -3）＝ ０．１５１モル／リットルである。
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式I = 100でイオン化率を求めます[H +] / [HA]例えば、I = 100（３．０９×１０ -3）／０．１５１ ＝ ２．０５％。