Химия

Слабая кислота: квадратное равновесие

Находит концентрацию водородных ионов и степень диссоциации одноосновной кислоты без приближения малого распада.

⚗быстрый расчёт
онлайн

Введите данные

Аналитическая концентрация кислоты

моль/л

Константа Ka в концентрационной модели

Данные не отправляются на сервер

Результат

Концентрация H⁺ в модели0,000995моль/л

pH в концентрационном приближении3,0022

Диссоциировавшая доля0,995 %

Формула

Как считается результат

Концентрация H⁺ в модели = (2*constant*concentration/(constant+sqrt(constant^2+4*constant*concentration))) (моль/л); pH в концентрационном приближении = -log((2*constant*concentration/(constant+sqrt(constant^2+4*constant*concentration)))); Диссоциировавшая доля = (2*constant*concentration/(constant+sqrt(constant^2+4*constant*concentration)))/concentration*100 (%)

Пример с тестовыми данными

Аналитическая концентрация кислоты: 0,1 моль/л; Константа Ka в концентрационной модели: 0,00001

Концентрация H⁺ в модели: 0,0009950124999 моль/л; pH в концентрационном приближении: 3,002171463; Диссоциировавшая доля: 0,9950124999 %

О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Для HA⇌H⁺+A⁻ без иных источников ионов Ka=x²/(C−x). Положительный корень вычисляется устойчиво как x=2KaC/(Ka+√(Ka²+4KaC)), а не вычитанием близких величин.

01
Подготовьте данные
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: аналитическая концентрация кислоты в моль/л; константа ka в концентрационной модели.
02
Проверьте единицы и условия
Одна одноосновная кислота, идеальный раствор, без общего иона и других равновесий. Самоионизация воды не включена: допускается рассчитанное H⁺≥10⁻⁶ моль/л около 25 °C; pH через активности может отличаться.
03
Прочитайте результат
Это решение не требует предполагать x≪C. Степень диссоциации показывает долю исходной кислоты, перешедшую в ионную форму в выбранной модели.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

Что означают результаты

Это решение не требует предполагать x≪C. Степень диссоциации показывает долю исходной кислоты, перешедшую в ионную форму в выбранной модели.

Когда модель применима

Одна одноосновная кислота, идеальный раствор, без общего иона и других равновесий. Самоионизация воды не включена: допускается рассчитанное H⁺≥10⁻⁶ моль/л около 25 °C; pH через активности может отличаться.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1

Исходные данные: Аналитическая концентрация кислоты: 0,1 моль/л; Константа Ka в концентрационной модели: 0,00001
Вычисление: Для HA⇌H⁺+A⁻ без иных источников ионов Ka=x²/(C−x). Положительный корень вычисляется устойчиво как x=2KaC/(Ka+√(Ka²+4KaC)), а не вычитанием близких величин. Концентрация H⁺ в модели: (2 × (0,00001) × (0,1) ÷ ((0,00001)+sqrt((0,00001)^2+4 × (0,00001) × (0,1)))) = 0,0009950124999 моль/л. pH в концентрационном приближении: -log((2 × (0,00001) × (0,1) ÷ ((0,00001)+sqrt((0,00001)^2+4 × (0,00001) × (0,1))))) = 3,002171463. Диссоциировавшая доля: (2 × (0,00001) × (0,1) ÷ ((0,00001)+sqrt((0,00001)^2+4 × (0,00001) × (0,1)))) ÷ (0,1) × 100 = 0,9950124999 %.
Результат: Концентрация H⁺ в модели: 0,0009950124999 моль/л; pH в концентрационном приближении: 3,002171463; Диссоциировавшая доля: 0,9950124999 %

Пример 2

Исходные данные: Аналитическая концентрация кислоты: 0,1 моль/л; Константа Ka в концентрационной модели: 0,001
Вычисление: Концентрация H⁺ в модели: (2 × (0,001) × (0,1) ÷ ((0,001)+sqrt((0,001)^2+4 × (0,001) × (0,1)))) = 0,009512492197 моль/л. pH в концентрационном приближении: -log((2 × (0,001) × (0,1) ÷ ((0,001)+sqrt((0,001)^2+4 × (0,001) × (0,1))))) = 2,021705686. Диссоциировавшая доля: (2 × (0,001) × (0,1) ÷ ((0,001)+sqrt((0,001)^2+4 × (0,001) × (0,1)))) ÷ (0,1) × 100 = 9,512492197 %.
Результат: Концентрация H⁺ в модели: 0,009512492197 моль/л; pH в концентрационном приближении: 2,021705686; Диссоциировавшая доля: 9,512492197 %

Этот вариант использует другие исходные данные: Константа Ka в концентрационной модели — 0,001. Это решение не требует предполагать x≪C. Степень диссоциации показывает долю исходной кислоты, перешедшую в ионную форму в выбранной модели.

Формула и обозначения

concentration — аналитическая концентрация кислоты, единица: моль/л.

constant — константа ka в концентрационной модели.

Практическое применение

Находит концентрацию водородных ионов и степень диссоциации одноосновной кислоты без приближения малого распада. Для HA⇌H⁺+A⁻ без иных источников ионов Ka=x²/(C−x). Положительный корень вычисляется устойчиво как x=2KaC/(Ka+√(Ka²+4KaC)), а не вычитанием близких величин.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: аналитическая концентрация кислоты в моль/л; константа ka в концентрационной модели.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Одна одноосновная кислота, идеальный раствор, без общего иона и других равновесий. Самоионизация воды не включена: допускается рассчитанное H⁺≥10⁻⁶ моль/л около 25 °C; pH через активности может отличаться.
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: аналитическая концентрация кислоты в моль/л; константа ka в концентрационной модели.

OpenStax: равновесие слабых кислот ↗

Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «концентрация h⁺ в модели»?＋

Как проверить расчёт на конкретном примере?＋

Аналитическая концентрация кислоты: 0,1 моль/л; Константа Ka в концентрационной модели: 0,00001. Концентрация H⁺ в модели: 0,0009950124999 моль/л; pH в концентрационном приближении: 3,002171463; Диссоциировавшая доля: 0,9950124999 %. Для HA⇌H⁺+A⁻ без иных источников ионов Ka=x²/(C−x). Положительный корень вычисляется устойчиво как x=2KaC/(Ka+√(Ka²+4KaC)), а не вычитанием близких величин.

Какие ограничения есть у метода?＋

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?＋

Да. Это решение не требует предполагать x≪C. Степень диссоциации показывает долю исходной кислоты, перешедшую в ионную форму в выбранной модели. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Одна одноосновная кислота, идеальный раствор, без общего иона и других равновесий. Самоионизация воды не включена: допускается рассчитанное H⁺≥10⁻⁶ моль/л около 25 °C; pH через активности может отличаться.