化學原理啟迪202

19.     特別留意這個方程式只適用於溶液中的主要物質是H2A^－和H2O。它不適合其他的情況，舉例來說，不適用於溶液的主要物質是H2A^－、HA^2－和H2O。

20.     多質子酸H3A達到第一個當量點的時候，H2A^－同時是最好的酸與最好的鹼，因此pH值取決於H2A^－彼此碰撞的反應。

21.     可是我們所舉的不適用的例子，溶液的主要物質是H2A^－、HA^2－和H2O，溶液中有酸H2A^－和它的共軛鹼HA^2－。這種溶液是H2A^－最好的酸，HA^2－是最好的鹼，控制pH值的平衡方程式是Ka2：

甲、H2A^－(aq) ←→ H⁺(aq) + HA^2－(aq)

22.     接下舉一個例子說明，用氫氧化鈉滴定磷酸，達到第一個當量點的時候，溶液的主要物質是H2PO4^－，如何計算溶液的pH值。特別留意溶液的pH值並不是取決於H2PO4^－的濃度。典型的H3PO4滴定在第一個當量點的pH值都是4.67。

23.     按照第一個當量點的公式原理，在第二個當量點時溶液的主要物質是HPO4^2－和H2O，pH值可從以下的公式計算出來

甲、pH＝（pKa2+pKa3）／2

24.     【例題】計算1.0M的NaH2PO4溶液的pH值。（H3PO4, Ka1＝7.5×10^－3, Ka2＝6.2×10^－8, 並且Ka3＝4.8×10^－13）

25.     【解題】溶液的主要物質是

Na⁺,  H2PO4^－ 和 H2O

26.     這個溶液含有兩性陰離子H2PO4^－，它同時是最好的酸，也是最好的鹼。這二個性質都要列入考慮才能正確地計算pH值。依據公式，它的pH值是：

甲、pH＝（pKa1+pKa2）／2＝（2.12+7.21）／2＝4.67

【氫氧化鈉與多質子酸的滴定 摘要】三質子酸H3A滴定過程的pH摘要如下圖，溶液中每個滴定階段的主要物質與公式也列舉在其中。

研究心得：

1.     多質子酸就是一個酸分子身上帶有很多質子酸，舉例來說，磷酸是一種三質子酸，分子身上帶有3個質子，可以連續吐出3次質子酸，每一次吐出的數量都會影響酸鹼值。所以用「滴定法」測量多質子酸的酸鹼度，必須分階段計算。

2.     舉例來說，磷酸H3PO4，從「尚未加入任何鹼性溶液」到抵達「第一個當量點」之前是一個階段，要判斷它的酸鹼度，必須找出這個階段溶液會影響酸性的主要物質H3PO4和H2PO4^－，把它們當成單質子酸，去計算pH值。同樣的原理可以類推到，第一個當量點與第二個當量點之間、與第二個當量點到第三個當量點之間的酸鹼值。

3.     多質子酸抵達當量點，又是另一種完全不同的情況，當量點的多質子酸，它完全失去其中一個質子，接下來，它有可能重新爭奪質子，做出鹼性的行為，也可能繼續吐出尚未剝離的第二個質子，做出酸性的行為，所以稱為兩性離子。

4.     舉例來說，磷酸被滴定到第一個當量點的時候，溶液的主要物質是H2PO4^－和水， H2PO4^－是磷酸的其中一個質子完全被剝離的分子，H2PO4^－既是酸也是鹼，因為H2PO4^－與水相比是酸，它更有能力提供質子，事實上它還有2個質子酸可以吐出來；H2PO4^－與水相比又是更強的鹼，有能力接受質子，恢復成原本H3PO4。

5.     所以在當量點的時候，要把H2PO4^－當成「酸」和「鹼「來計算pH值；當我們整理出當量點的pH值計算公式時，我們發現一件事情，當量點的酸鹼值是當量點「之前」和「之後」的酸的平衡常數的平均值。同樣的原理可以類推到第二個當量點、第三個當量點。

6.     用鹼性溶液滴定多質子酸溶液的過程中，多質子酸並不是一路提高pH值，而是波狀階梯式提高pH值。文明的社會往前發展，並不是直線式的。一個人有強烈的信仰的時候，他才會勇往直前，往他的理想目標奮鬥，犧牲一切也再所不惜；但是絕大部分的人並沒有強烈的信仰，都是風向球或牆頭草。

7.     一個社會如果有許多人對「終身多元學習」有強烈的信仰，他才能夠帶領許多人往那個方向直線地前進；但是更多的人並沒有這種信仰，他們是「兩性離子」，他們都覺得有道理，但是自己的生活習慣與那個理想相衝突，所以他們的生活實際上是一下子用功，一下子擺爛，來來回回，有時候變成酸，有時候變成鹼，飄移不定。這也是「民意如流水」的現象。

8.     台灣有多少人對人權或環保有強烈的信仰？多數的人都會支持「人權的保障」，但是都沒有強烈的信仰，所以只有當自己切身的人權被迫害的時候，才會重視，平常只會喊口號，不會有具體的行為去保護弱勢者的人權，對其他國家人權的狀況也漠不關心。

9.     這種人如果在社會上很多，那麼國家在人權方面的進步狀況就會來來回回、忽酸忽鹼、猶疑不定、不敢強烈地譴責獨裁者，甚至有時還會為獨裁者鼓掌，逆向緩衝民主發展，造成社會停滯不前。

10.  台灣絕大部分的退役將領，對「消滅共產主義」有沒有強烈的信仰？從許歷農、夏瀛洲等將軍的言行就可以知道，他們對「三民主義統一中國」、「消滅共產主義」、「維護世界的人權」都沒有強烈的信仰，甚至只能說是牆頭草，所以他們對胡佳、劉曉波、柏楊、楊逵……的生死也漠不關心。

11.  辜仲諒為什麼一下子說有政治獻金給陳水扁、一下子又說沒有？為什麼馬英九總統一下子有綠卡、一下子又說沒有了？為什麼蘇俊賓、羅智強一下子說「絕對不入府、不入閣」，然後又一下子「入府又入閣」？

12.  這些人都沒有強烈的人生理想，都是屬於牆頭草、兩性離子，哪邊有利益就往哪邊鑽，跟磷酸是同一種性質，滴定的鹼性溶液多，H2PO4^－就提供質子，做出酸的行為；如果周遭環境的質子酸多，那H2PO4^－就吸收質子，做出鹼的行為。