【硫酸铵溶液的离子浓度大小排列】在化学学习中,了解溶液中各离子的浓度关系是理解电解质溶液性质的重要内容。硫酸铵((NH₄)₂SO₄)是一种强酸弱碱盐,在水中会完全电离,生成NH₄⁺和SO₄²⁻两种离子。由于其水解特性,溶液会呈现一定的酸性,因此在分析离子浓度时需要考虑水解的影响。
在硫酸铵溶液中,主要存在的离子包括:NH₄⁺、SO₄²⁻和H⁺(由水解产生)。根据电荷守恒和物料守恒原则,可以对这些离子的浓度进行合理排序。
一、离子浓度分析
1. 电离与水解反应
硫酸铵溶于水后,会发生如下电离:
$$(\text{NH}_4)_2\text{SO}_4 \rightarrow 2\text{NH}_4^+ + \text{SO}_4^{2-}$$
NH₄⁺作为弱酸根,会发生水解:
$$\text{NH}_4^+ + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_3 + \text{H}_3\text{O}^+$$
因此,溶液中会有少量H⁺生成,同时SO₄²⁻不会发生水解。
2. 浓度关系总结
- SO₄²⁻来源于硫酸铵的完全电离,其浓度为NH₄⁺的一半;
- NH₄⁺浓度较高,但部分发生水解,导致实际浓度略低于理论值;
- H⁺浓度较低,由水解产生,且受温度、浓度等因素影响。
二、离子浓度大小排列表
| 离子 | 浓度关系 | 说明 |
| NH₄⁺ | 最高 | 来源于硫酸铵的完全电离,部分发生水解 |
| SO₄²⁻ | 次高 | 来源于硫酸铵的电离,浓度为NH₄⁺的一半 |
| H⁺ | 较低 | 由NH₄⁺水解产生,浓度较小 |
| OH⁻ | 最低 | 溶液呈酸性,OH⁻浓度极低 |
三、结论
综上所述,在硫酸铵溶液中,离子浓度的大小顺序为:
NH₄⁺ > SO₄²⁻ > H⁺ > OH⁻
这一结论基于硫酸铵的电离和水解特性,以及电荷守恒和物料守恒的原则。对于进一步研究溶液的pH值、缓冲能力等性质具有重要意义。


