Question

魚見さん

添付画像１枚目の問２について、解答に納得がいきません。

第一電離で生じた水素イオンを考慮したり、硫化水素の圧力を上げたのだからヘンリーの法則によって水溶液に溶解する、硫化水素の物質量を考慮しなくていいのでしょうか？

なぜ、H +とHS- が等しくなるのでしょうか？

教えてほしいです。

牛度 化学 45
第2問 気体の硫化水素は水溶液中では,次のように2段階で電離し,それぞれの
平衡定数をK1, K:とする。
H2S SH* + HS-
K」= 1.0 × 10-7 mol/L
HS SH+ + s?-
K,= 1.3 × 10-13 mol/L
013 hPa で水溶液1Lに気体の硫化水素はPH によらず1.0× 10-1mol 溶解
ナるものとする。ただし,気体の溶解による溶液の体積変化は無いものとし、
(解答番号
1
3
四1気体の硫化水素を1013 hPa にて飽和した水溶液中における HS- の濃度は
何 mol/L か。最も近い値を①~6の中から一つ選びなさい。ただし、K2は
K」よりもはるかに小さく,H* および HS の濃度は(1)の反応だけで決まる
とする。
1
mol/L
0 1.0× 10-8
2 1.1× 10-7
3
1.3× 10-6
の 1.0× 10-4
5 1.3× 10-3
6 2.6× 103
問2/気体の硫化水素の圧力を 9117 hPa にした時,S?- の濃度は何 mol/L か。
最も近い値をの~6の中から一つ選びなさい。ただし,気体の硫化水素の溶
解は、ヘンリーの法則に従うとする。
2
mol/L
0 4.3× 10-14
2 1.3× 10-13
3 3.9× 10-13
の 1.3 × 10-12
5 4.3× 10-12
6 3.9× 10-11

問1.第2電離を無視すると,[H*]=[HS-] なので
[H*][HS]_[HS-]?
Ki
[HS]
[HS]
0,0
10000
よって
0
[HS-]=\K,×[H.S]
=/1.0×10-7×1.0×10-
=1.0×10-(mol/L)
ona
問2.問1と同様に,[H*]=[HS-]とできるので
K2=
=[S°-]=1.3×10-13[mol/L)
[HS-]

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

(ΦωΦ)

問題を解く途中で、ヘンリーの法則を使って水溶液に溶解する硫化水素の物質量について考えてみてもいいと思います。しかし、バランスシートを書いてみると、この計算は必要なかったことに気づきます。H +とHS- が等しくなる理由は写真を見てください。横向きで見にくくてすいません🙇

魚見さん

なるほど！
わかりやすく解説していただき、ありがとうございました！