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二元酸水溶液及其缓冲混合物的几何-代数方法

化学物理 2023-10-02 v1

摘要

我们获得了二元酸水溶液及其可溶性盐中 \ce[H3O+]\ce{[H3O+]} 的闭式解析表达式。该公式允许由 pK1K_1、pK2K_2 以及酸和碱的有效浓度 Cˉa\bar{C}_\mathrm{a}Cˉb\bar{C}_\mathrm{b} 计算二元酸水溶液、其缓冲溶液以及用强碱对这两者滴定的 pH。研究表明,酸或其缓冲溶液被强碱滴定时,在 Cˉa\bar{C}_\mathrm{a}--Cˉb\bar{C}_\mathrm{b} 平面上始终为线性路径,从而可对缓冲溶液的 pH 稳定性进行简单分析。对二元酸在水中溶解平衡方程的数学分析与物理约束,得到了二元酸的两个近似方程。其中一个近似适用于 pK2pK1log104\mathrm{p}K_2-\mathrm{p}K_1\le\log_{10}4 的酸,另一个适用于 pK2pK1log104\mathrm{p}K_2-\mathrm{p}K_1\le-\log_{10}4 的酸。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.17387,
  title  = {Geometric-algebraic approach to aqueous solutions of diprotic acids and its buffer mixtures},
  author = {Juan C. Morales and Carlos A. Arango},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.17387},
  year   = {2023}
}