Для описания обратимых химических реакций используется понятие константы равновесия, связывающей концентрации исходных веществ и продуктов реакции к моменту достижения равновесия. Так, например, для описания диссоциации электролитов в растворе используется константа диссоциации Кд:
Целый ряд свойств растворов зависит только от суммарной концентрации частиц в растворе и не зависят от их типа. Такие свойства называют коллигативными. Определённая с их помощью концентрация будет равна общей концентрации частиц, т. е. у 0,001 М раствора общая концентрация частиц будет примерно такой же, как у 0,002 М раствора сахарозы.
Кажущаяся (т. е. общая концентрация частиц всех типов) концентрация 2 М раствора некоторой кислоты составляет 2,4 М, а 0,2 М раствора — 0,3 М. Какой будет кажущаяся концентрация 0,02 М раствора?
Для расчёта нужно понять, как диссоциирует кислота. Предположим, что кислота одноосновная. Тогда в растворе кислоты будут находиться частицы самой кислоты анионы и катионы Исходная концентрация кислоты составляет 2 М.
Если диссоциировала какая-то часть кислоты, её концентрация стала (2−x)М, а концентрации анионов и катионов будут по xМ. Тогда суммарная концентрация всех частиц будет
Отсюда x = 0,4 М, Из этих данных можем рассчитать константу диссоциации кислоты:
Повторим расчёты для 0,2 М раствора: Отсюда x = 0,1 М,
Рассчитанные константы совпали, т. е. кислоту можно считать одноосновной. [В случае не одноосновной кислоты при меньших концентрациях кажущаяся концентрация будет выше ожидаемой за счёт диссоциации по второй и большим ступеням. Тогда рассчитанные константы не совпадут.] Для расчёта кажущейся концентрации 0,02 М раствора кислоты нужно составить уравнение
Решая квадратное уравнение, находим x = 0,017, т. е.