NexTutor
Baza wiedzy/Kalkulatory/Prawo Ostwalda — stopień dysocjacji

Prawo Ostwalda — stopień dysocjacji

Stopień dysocjacji α · stała K · pH słabego kwasu

Prawo Ostwalda — stopień dysocjacji — ilustracja
Stopień dysocjacji α
0,01333
= 1,33%
pH (dla kwasu)
2,88
[H⁺] = 0,00133

Rozwiązujemy K = α²c/(1−α) względem α (równanie kwadratowe). Dla słabego kwasu [H⁺] = α·c, więc pH = −log[H⁺].

Prawo rozcieńczeń Ostwalda wiąże stałą dysocjacji słabego elektrolitu z jego stopniem dysocjacji α\alpha i stężeniem cc:

K=α2c1αK=\frac{\alpha^2\,c}{1-\alpha}

Znając KK i cc, kalkulator wyznacza α\alpha (rozwiązując równanie kwadratowe), a dla słabego kwasu dodatkowo stężenie jonów [H+]=αc[\mathrm H^+]=\alpha c oraz pH.

Dla bardzo słabych elektrolitów (α1\alpha\ll1) wzór upraszcza się do Kα2cK\approx\alpha^2 c, skąd αK/c\alpha\approx\sqrt{K/c} — widać, że rozcieńczanie zwiększa stopień dysocjacji.

Przykłady

Kwas octowy Ka = 1,8·10⁻⁵, c = 0,1 mol/dm³
α ≈ 0,0134 (1,34%), pH ≈ 2,87
α = 0,05, c = 0,1 mol/dm³
K = 0,05²·0,1/0,95 ≈ 2,6·10⁻⁴

Powiązane materiały

Najczęstsze pytania

Dlaczego rozcieńczanie zwiększa dysocjację?+

Bo w rozcieńczonym roztworze jony rzadziej się spotykają i rekombinują. Ze wzoru α ≈ √(K/c) wynika, że mniejsze c daje większe α — to prawo rozcieńczeń Ostwalda.

Co to stopień dysocjacji α?+

Ułamek cząsteczek, które uległy rozpadowi na jony (0–1 lub w %). Dla mocnych elektrolitów α ≈ 1, dla słabych jest znacznie mniejszy i rośnie przy rozcieńczaniu.