NaHCO_(3)溶液浓度改变引起的支配质子转移反应变化:从HCO_(3)^(-)质子自递反应到HCO_(3)^(-)水解反应

NaHCO_(3)水溶液中存在多个质子转移反应和多重化学平衡。随溶液浓度改变,各质子反应所占的相对比重将发生变化,与质子转移相关的产物H_(2)CO_(3)、H^(+)、OH^(-)和CO_(3)^(2-)的相对含量也会发生变化。绘制了[H_(2)CO_(3)]、[H^(+)]、[OH^(-)]和[CO_(3)^(2-)]随溶液浓度c变化的动态图。从动态图上,可以直观地观察到哪些酸碱组分是主要组分,哪些组分是次要组分。较浓溶液中,[H_(2)CO_(3)]≈[CO_(3)^(2-)]>>[OH^(-)]>>[H^(+)],表明能够产生H^(+)或OH^(-)的质子反应占据次要地位,质子反应HCO_(3)^(-)+HCO_(3)^(-)-H_(2)CO_(3)+CO_(3)^(2-)占据支配地位。9.1×10^(-6) mol-L^(-1)溶液中,[OH^(-)]≈[H_(2)CO_(3)]>>[H^(+)]≈[CO_(3)^(2-)],表明质子反应H_(2)O+HCO_(3)^(-)-H_(2)CO_(3)+OH^(-)占据支配地位。极稀溶液中,[OH^(-)]≈[H^(+)]>>[H_(2)CO_(3)]>[CO_(3)^(2-)],表明H_(2)O-H^(+)+OH^(-)占据支配地位。溶液的酸碱性质主要由起支配作用的质子转移反应控制。