共離子英文解釋翻譯、共離子的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 common ion
分詞翻譯:
共的英語翻譯:
altogether; common; general; share; together
【醫】 sym-; syn-
離子的英語翻譯:
ion
【化】 ion
【醫】 ion
專業解析
在化學領域,共離子(Common Ion)是指兩種或多種化合物在溶液中共同含有的同一種離子。這種現象對溶液的化學平衡(尤其是沉澱溶解平衡和弱電解質電離平衡)有顯著影響,相關效應稱為共離子效應(Common Ion Effect)。
以下是其詳細解釋:
1. 基本定義
- 中文釋義:當溶液中存在兩種含有相同離子的電解質時,該離子的總濃度會增加。根據勒夏特列原理(Le Chatelier's Principle),這會導緻相關平衡(如沉澱溶解平衡或弱酸/弱堿的電離平衡)向減少該離子濃度的方向移動。
- 英文釋義:Acommon ion is an ion that is common to two or more dissolved salts in a solution. The presence of a common ion suppresses the ionization of a weak acid or weak base, or reduces the solubility of a salt, according to Le Chatelier's principle.
2. 核心原理:共離子效應
- 對弱電解質電離的影響:在弱酸(如醋酸, CH₃COOH)溶液中加入其鹽(如醋酸鈉, CH₃COONa,提供共離子CH₃COO⁻),會抑制弱酸的電離,降低溶液中H⁺濃度,使pH值升高。
- 電離平衡:$$ce{CH3COOH <=> H+ + CH3COO-}$$
- 加入CH₃COONa後,[CH₃COO⁻]增大,平衡左移,[H⁺]減小。
- 對沉澱溶解度的影響:在難溶鹽(如氯化銀, AgCl)的飽和溶液中,加入含有相同離子(如Cl⁻或Ag⁺)的可溶性強電解質(如NaCl或AgNO₃),會降低該難溶鹽的溶解度。
- 溶解平衡:$$ce{AgCl(s) <=> Ag+ (aq) + Cl- (aq)}$$
- 加入NaCl後,[Cl⁻]增大,平衡左移,AgCl沉澱增多,溶解度降低。
3. 實際應用
- 緩沖溶液(Buffer Solution):利用弱酸及其鹽(或弱堿及其鹽)中的共離子效應,使溶液抵抗外加少量酸、堿或稀釋的影響,維持pH值相對穩定。
- 沉澱分離與提純:通過加入過量的沉澱劑(提供共離子),使目标離子沉澱更完全,或通過控制共離子濃度選擇性沉澱不同離子。
- 分析化學:在定量分析(如沉澱滴定)中,控制共離子濃度可提高沉澱的完全度和選擇性。
4. 權威參考來源
- 定義與原理:
- Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., et al. Chemistry: The Central Science (14th ed.). Pearson. (标準大學化學教材,詳細闡述共離子效應及勒夏特列原理)
- Chang, R., & Goldsby, K. A. Chemistry (13th ed.). McGraw-Hill Education. (對電解質溶液平衡有清晰論述)
- 應用實例:
- Harris, D. C. Quantitative Chemical Analysis (10th ed.). W. H. Freeman. (分析化學經典教材,涉及共離子效應在沉澱滴定和分離中的應用)
- Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J., & Crouch, S. R. Fundamentals of Analytical Chemistry (9th ed.). Cengage Learning. (深入讨論緩沖溶液原理及沉澱平衡控制)
“共離子”是理解溶液平衡行為的關鍵概念,其效應在化學實驗和工業生産中具有重要應用價值。
網絡擴展解釋
“共離子”通常指化學中的同離子效應(Common Ion Effect),屬于溶液化學和化學平衡中的重要概念。以下是詳細解釋:
定義
同離子效應是指:在弱電解質溶液或難溶電解質的飽和溶液中,加入與該電解質含有相同離子的強電解質時,導緻原有電解質的解離度降低或溶解度下降的現象。
例如:
- 在醋酸(CH₃COOH)溶液中加入醋酸鈉(CH₃COONa),由于醋酸鈉完全解離出大量CH₃COO⁻,會抑制醋酸本身的解離,使溶液酸性減弱(pH升高)。
原理
-
勒夏特列原理(Le Chatelier's Principle):
當系統達到平衡時,若增加某一組分的濃度,平衡會向減少該組分濃度的方向移動。
- 以弱酸HA的解離為例:
$$ HA rightleftharpoons H^+ + A^- $$
若加入含A⁻的鹽(如NaA),A⁻濃度增加,平衡左移,HA的解離度降低。
-
溶度積(Ksp)的應用:
對于難溶電解質(如BaSO₄),其溶解度為:
$$ K_{sp} = [Ba^{2+}][SO_4^{2-}] $$
若加入含SO₄²⁻的鹽(如Na₂SO₄),SO₄²⁻濃度增大,為維持Ksp不變,Ba²⁺濃度必須降低,導緻BaSO₄的溶解度下降。
應用場景
-
緩沖溶液的配制:
通過弱酸及其共轭堿(如CH₃COOH + CH₃COONa)的同離子效應,維持溶液pH穩定。
-
沉澱的生成與分離:
在分析化學中,加入過量沉澱劑(如Cl⁻使AgCl沉澱更完全),利用同離子效應降低目标物質的溶解度。
-
工業提純:
例如通過加入NaCl降低肥皂(高級脂肪酸鈉)的溶解度,促使其從溶液中析出。
與“鹽效應”的區别
- 同離子效應:加入相同離子,降低解離度或溶解度。
- 鹽效應:加入不相關離子,因離子強度增加反而略微提高溶解度(但對Ksp無影響)。
如果需進一步探讨具體反應或公式計算,可提供更多背景信息。
分類
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