普通化学原理第六章.doc

第六章.电解质溶液与酸碱平衡 ?了解3个概念 ⅰ.溶质分子的解离，解离度α≤1 ⅱ.活度——有效浓度 ?存在离子和溶剂分子之间的以及正负离子之间的相互作用，故与理想状态有偏差。 ⅲ. “离子氛”对溶液依数性的影响。 ? 所以计算值与测试值会产生偏差 ? 2.酸碱质子理论（Br?nsted 理论） ⅰ. Arrehenius电离理论的局限性（1887） A氏理论要点： ?a).在水溶液中能电离产生 H+ 的物质是酸 acid ?b). OH- 碱 base ? c).由酸碱中和的产物，在水溶液中能电离产生金属阳离子和酸根阴离子的物质是盐 salt ? 能解释水溶液中许多酸碱性质，但把碱性归结在OH-上，无法解释某些盐呈碱性，另一些呈酸性的本质，更无法解释非水体系中的酸碱性质 。 ?该理论尚未揭示酸碱现象的本质。 ? ⅱ. Br?nsted酸碱质子理论 (1923年） ?要点: a).凡是能给出质子的物质（分子，正离子或是负离子）为酸. ? b). 凡是能接受质子的物质（分子，正离子或是负离子）为碱 . ?如： ?HCI →H+ + CI- HAc → H+ + AC- ?H2SO4 → H+ + HSO4- H2O → H+ + OH- ?NH4+ → H+ + NH3 H2PO4 - → H+ + HPO4 2- ?HCO3- → H+ + CO3 2- ?Al(H2O)63+ →H+ + Al(H2O)5(OH)2+ ?Fe(OH)(H2O)52+ → H+ + Fe(H2O)4(OH)2+ ? 酸 碱 c).共轭酸碱 ? 酸释放质子成为碱，碱获得质子成为酸。 ? 这种相互依存关系称为共轭关系。 ? 这对具有依存关系的酸碱称为共轭酸碱对。 ? ? 共轭酸 → H+ + 共轭碱 d). 酸性,碱性的强弱反映了不同物质给出或接受质子能力的大小。 ? 如一个物质是强酸，其共轭碱则是弱碱。反之亦然。 ? e).两性物质——既可接受质子，又能给出质子的物质如 : ? H3O+ → H+ +H2O → H+ + OH- ? H2CO3 → H+ + HCO3- → H+ + CO32- ? f). 以上所举各例都是半反应，单独是不可能发生的。 ? 物质的酸碱性只能在同与它相作用的另一种物质一起时才能表现出来。 ?例： HCI+ H2O → H3O++CI- CO3 2- + H2O → HCO3- + OH- ? 酸1 碱2 酸2 碱1 碱1 酸2 酸1 碱2 ? H3O+ + OH- →H2O +H2O NH2- + NH4+ → NH3 + NH3 ? 酸1 碱2 酸2 碱1 碱1 酸2 酸1 碱2 ?可见只有存在另一个能接受质子的碱时，物质才能给出质子呈现出酸性并转变成共轭碱，同时接受了质子的那个碱也转变成 ?共轭酸。 ? g). 所谓的酸碱中和，实质上是两对共轭酸碱之间交换质子的过 ? 程。如： ? HAc + OH- → Ac- +H2O ?( h). 两性物质的水溶液呈酸性还是碱性，取决于反应向那个方向进行的倾向大小。如： ? （碱性）H2S + OH- →HS-+ H2O → S2- + H3O+（酸性） ⅲ).酸碱强度的相对性 ? 从f）点可知，一个酸性只能在与另一个碱作用时才表现出来 ?，因而其强度是相对的，不同的酸或碱的强度只能对同一个参照 ?物，才可以比较。如都在水溶液中,此时: HA + B → HB+ +A- KHA = [HB+][A-]/[HA][B] K越大酸性就越强 （B= H2O , HB+= H3O+） HCl等强酸几乎完全电离，则[HA]→0 K→∞ ? ?HAc溶于H2O : ? CH3COOH(aq) + H2O(l) → CH3COO-(aq) + H3O+(aq) △G?298