如何比较磷酸溶液中各离子浓度的大小顺序?

网友回答

如果你不比较氢氧根离子的浓度的话,很容易得出H3PO4>H+>H2PO4->HPO4 2->PO4 3-.
分析如下：磷酸属于中强酸,大部分仍以分子形式存在,所以H3PO4浓度最大,每级电离过程均释放出氢离子,所以H+浓度次之,随后的就很好理解了.难就难在OH-到底排在哪里.
但是通过高等分析化学,各离子浓度都是可以计算出来的.不要问我这些公式是怎么来的,有必要的话自己翻书去.
假设磷酸溶液浓度c=1mol/L.可查得Ka1=7.6×10^-3,Ka2=6.3×10^-8,Ka3=4.4×10^-13.
[H+]≈√(Ka1*c)=0.0872mol/L.
[OH-]=Kw/[H+]=1.15×10^-13mol/L
[H3PO4]=[H+]^3*c/([H+]^3 + Ka1*[H+]^2 + Ka1*Ka2*[H+] + Ka1*Ka2*Ka3)=0.920mol/L
[H2PO4-]=Ka1*[H+]^2*c/([H+]^3 + Ka1*[H+]^2 + Ka1*Ka2*[H+] + Ka1*Ka2*Ka3)=0.080mol/L
[HPO4 2-]=Ka1*Ka2*[H+]*c/([H+]^3 + Ka1*[H+]^2 + Ka1*Ka2*[H+] + Ka1*Ka2*Ka3)=5.79×10^-8mol/L
[PO4 3-]=Ka1*Ka2*Ka3*c/([H+]^3 + Ka1*[H+]^2 + Ka1*Ka2*[H+] + Ka1*Ka2*Ka3)=2.92×10^-19mol/L
可得出[H3PO4]>[H+]>[H2PO4-]>[HPO4 2-]>[OH-]>[PO4 3-]