电解质溶液中三大守恒规律
2014-09-12 17:48阅读：
电解质溶液中三大守恒规律
在电解质溶液里，各粒子浓度间存在着一些等量关系，从不同的角度可以列出不同的等式。现分析如下。
一、电荷守恒关系
电解质溶液是呈电中性的，在电解质溶液里，阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带的负电荷总数。据此可以列出阴阳离子的物质的量浓度间的等量关系。例如，在CH3COONa溶液中，
C（Na+）+
C（H+）=
C（CH3COO-）+
C（OH-）；
在Na2SO4溶液中，C（Na+）+
C（H+）=
2C（SO42-）+
C（OH-）；
SPAN> Na2CO3
溶液中，C（Na+）+
C（H+）= 2
C（CO32-）+C（OH-）+
C（HCO3-）。
二、元素守恒关系
电解质溶于水后，要发生电离，有些离子还要发生水解反应，离子的存在形式要发生变化，但元素的物质的量是不变的。据此可以列出有关的等量关系。例如，在
Na2CO3
溶液中，钠元素与碳元素的物质的量之比为2：1。钠元素的存在形式为Na+，碳元素的存在形式由于CO32-的部分水解而变为CO32
-、HCO3-和H2CO3
。由C（钠元素）=
2C（碳元素），即可列出：C（Na+）=
2 C（CO32-）+
2C（H2CO3）+ 2
C（HCO3-）。
在（NH4）2SO4
溶液中，氮元素与硫元素的物质的量之比为2：1，故C（氮元素）=
2C（硫元素）。
由于NH4+ +
H2O≒NH3·H2O +
H+，氮元素的存在形式为NH4+ 和
NH3·H2O。
所以等量关系为：C（NH4+）+
C（NH3·H2O）=
2C（SO42
-）。
电解质溶液中的三个守恒
三、质子守恒关系
在盐溶液中，粒子浓度间除了存在电荷守恒关系和元素守恒关系外，还存在一种质子守恒关系。分析方法是，在盐溶液（酸式盐和碱式盐除外）中，
H+ 和OH
-都是由水电离出来的，n(H+)=
n（OH-）。盐的离子可能会结合H+
或OH
-发生水解反应，但最终来自水中的H+
和OH
-的物质的量一定相等。据此可以列出质子守恒关系。例如，在碳酸钠溶液中，由于发生反应：CO32-
+ H2O≒HCO3- +
OH-，HCO3-+
H2O≒H2CO3 +
OH-，使水电离出来的H+的存在形式变为H+、
HCO3- 和H2CO3
。所以存在等量关系：C(OH-)= C(H+)+2C(H2CO3)+
C(HCO3-)。
总之，在遇到电解质溶液中的等量关系的问题时，应从以上三个方面去分析。同学们可以根据以上思路，分析一下在Na2S溶液中，粒子的物质的量浓度间存在的等量关系。结果如下：
（1）电荷守恒关系：C（Na+）+
C（H+）= 2
C（S2-）+C（OH-）+
C（HS-）。
（2）元素守恒关系：C（Na+）=
2
C（S2-）+2C（H2S）+2C（HS-）。
（3）质子守恒关系：C（OH-）=
C（H+）+2C（H2S）+
C（HS-）。
