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なぜ水の平衡発現で水の濃度を無視できるのですか?

水は溶媒であり、その濃度は本質的に一定のままであるため、水溶液中の反応の平衡発現では水の濃度はしばしば無視されます 。その理由は次のとおりです。

* 高濃度: 水は水溶液中の非常に豊富な成分です。ほとんどの場合、その濃度は反応物や生成物の濃度よりも有意に高くなっています。

* わずかな変更: 反応中に水の濃度はわずかに変化する可能性がありますが、この変化は初期の高濃度と比較して無視できることがよくあります。

* アクティビティ: 実際には、一定のままであるのは濃度ではなく、水の *活動 *です。アクティビティは、ソリューションの非理想的な動作を説明する熱力学的概念です。ただし、希釈溶液の場合、アクティビティは濃度にほぼ等しくなります。

例: 水中の弱酸haのイオン化の平衡を考慮してください。

ha(aq) +h₂o(l)⇌h₃o⁺(aq) +a⁻(aq)

平衡式は次のとおりです。

k =[h₃o⁺] [a⁻] / [ha] [h₂o]

水の濃度は実質的に一定であるため、平衡定数に組み込まれ、式が修正されます。

k '=k [h₂o] =[h₃o⁺] [a⁻] / [ha]

重要な注意: 水の濃度はしばしば無視されますが、考慮する必要がある場合があります。

* 高濃度の溶液: 溶液が非常に濃縮されている場合、水濃度の変化は平衡に影響を与えるほど重要になる可能性があります。

* 非水溶媒: 非水溶媒で行われた反応では、溶媒の濃度を平衡発現に含める必要がある場合があります。

要約すると、水溶液の平衡式の水濃度を無視することは、一般に希釈溶液に有効な単純化です。計算を簡素化し、反応物と生成物の濃度の変化に焦点を当てています。

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