다양성자 산에서 Ka1 > Ka2 > Ka3 인 이유

다양성자 산에서 Ka1 > Ka2 > Ka3 인 이유

 

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▶ 참고: 탄산의 이온화. 탄산은 2가산

[ https://ywpop.tistory.com/7096 ]

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▶ 1단계 이온화: H3A(aq) ⇌ H^+(aq) + H2A^-(aq) ... Ka1

 

▶ 2단계 이온화: H2A^-(aq) ⇌ H^+(aq) + HA^2-(aq) ... Ka2

 

▶ 3단계 이온화: HA^2-(aq) ⇌ H^+(aq) + A^3-(aq) ... Ka3

 

 

 

1단계 이온화는

중성 분자(H3A)에서 +1가 양이온(H^+)이 떨어져 나가는 것.

 

2단계 이온화는

–1가 음이온(H2A^-)에서 +1가 양이온(H^+)이 떨어져 나가는 것.

 

3단계 이온화는

–2가 음이온(HA^2-)에서 +1가 양이온(H^+)이 떨어져 나가는 것.

 

 

 

▶ 정전기적 인력의 크기를 비교하면,

[–2가 음이온 ↔ +1가 양이온] > [–1가 음이온 ↔ +1가 양이온] > [중성 분자 ↔ +1가 양이온]

이므로, 이 때문에,

Ka1 > Ka2 > Ka3

 

 

 

▶ 2단계, 3단계 이온화 과정에서는

음이온과 수소 양이온 사이의 정전기적 인력이 작용하기 때문에,

이온화되는 양이 감소한다.

 

 

 

▶ 이것은

금속 원자의 순차적 이온화 에너지의 크기가

1차 이온화 에너지 < 2차 이온화 에너지 < 3차 이온화 에너지

< ... < n차 이온화 에너지

인 것과 같은 이유이다.

( 참고: 순차적 이온화 에너지 https://ywpop.tistory.com/7192 )

 

 

 

 

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