第五章： 电离平衡与酸碱理论.pptVIP

§3.弱酸弱碱电离 (Dissociation of weak acid and basic) 8．缓冲溶液的应用 （applications of buffered solutions） a．缓冲溶液在生物化学系统非常重要。 b．在植物体中也含有机酸（酒石酸 tartaric acid、柠檬酸 citric acid、草酸 oxalic acid等）及其盐类所组成的缓冲系统。 c．半导体器件硅片表面的氧化物（SiO2）通常用HF－NH4F的混合液来腐蚀，可以缓慢地除去SiO2，以保持硅片的平整。 例题： 欲配置1.0L PH = 5.00, c(HAc) = 0.2M的缓冲溶液，需要NaAc·3H2O 晶体多少克？2.0 ml·l-1 HAc溶液多少毫升？ 解： HAc ＝ H+ + Ac- 0.20 1×10-5 x 例题： 求 300mL 0.50mol·L-1 H3PO4和 500mL 0. 50mol·L-1 NaOH的混合溶液的pH。 — 解： 反应 继续反应 §4. 盐的水解（The Hydrolysis of Salts) 一、定义 在水溶液中，与水作用使水的解离平衡发生移动从而可能改变溶液的酸度的现象，叫做盐的水解 二、弱酸强碱盐 水解平衡常数 相当于弱碱电离 [HAc] + [H+] = [OH-] ∴ ∴ ∴ 由于 ，水解程度很小， [Ac-]可以认为是起始浓度C0 ∴ ， 三、强酸弱碱盐 * * 第五章： 电离平衡与酸碱理论(ionization equlibrium，acid and basic theory) 酸碱理论 弱酸，弱碱的电离平衡 同离子效应和缓冲溶液 盐的水解 主要内容： 注意： 1. 活度概念 2. 公式推导，近似公式, 重视忽略 3. 多重平衡 §1.强电解质溶液理论 1923年 德拜和休克尔 一、离子氛（ionic atmosphere） 中心离子周围的那些异号离子群叫做离子氛 二、离子强度---离子相互作用 I = 1/2 ∑(mi zi2 ) zi 离子电荷数 mi 离子浓度（mol/kg） 衡量溶液中离子和它的离子氛之间相互作用的强弱 离子强度仅与各离子的浓度及电荷数有关 0.1mol·dm?3的溶液，表观电离度大于30%的电解质为强电解质，表观电离度小于 3% 的电解质为弱电解质。 三、活度和活度系数 a / m = f f: 活度系数: 溶液中离子之间牵制作用的大小 电解质溶液中离子实际发挥作用的浓度称为有效浓度，即为活度（activity）。通常用a表示 a = f m 离子活度系数的影响因素 ： ① 离子浓度 ②离子电荷 离子强度和活度系数之间的定量关系： (A为常数)。 理论推导： 可查表求f± Lewis 经验方程： 3．缺点： 把酸碱限制在水溶液中，碱限制于氢氧化物中。 Arrhenius 1887 电离理论 1. 定义： 酸、碱是一种电解质，它们在水溶液中会离解，能离解出氢离子的物质是酸；能离解出氢氧根离子的物质是碱。 2、优点： 一、水离子理论(Ionic Theory) (2) 酸碱强度的标度很明确。 (1) 能简便地解释水溶液中的酸碱反应 §2. 酸碱理论(The Theories of Acids and Bases base theory) 二、溶剂论（Solvent Theory） 1905 Franklin 1、定义：凡在溶剂中产生该溶剂特征阳离子的溶质叫该溶剂的酸，产生该溶剂特征阴离子的溶质叫该溶剂的碱。 2、优点：将酸碱扩大到非水体系。 （1） （2） （3） （4） 3、缺点：只能用于自电离溶剂体系；不能解释不电离的溶剂及无溶剂的酸碱。 三、质子论（Proton Theory） 1923 Br?nsted and Lowry 1、定义： 凡是能够释放出质子(H+)的物质，无论它是分子、原子或离子，都是酸； 凡是能够接受质子的物质，无论它是分子、原子或离子，都是碱。 共轭酸碱对 弱酸共轭强碱，弱碱共轭强酸 2、运用 （1）neutralization reaction 共轭酸碱对之间质子传递 （2）auto ionization: (3) acid ionization: (4)base ionization: (5) hydrolysis: Hydrolysis 3、特点 (2) 溶液中的酸碱平衡简单化 (3)质子论中不存在盐的概念 （4）酸碱强度的相对性 (1)扩大了酸碱和酸碱反应的范围 (1)溶剂的拉平效应：溶剂将不同强度的酸拉平到