环境酸碱滴定.pptVIP

一、酸碱质子理论 酸——溶液中凡能给出质子的物质 碱——溶液中凡能接受质子的物质 特点： 1）具有共轭性 2）具有相对性 二、酸碱的强度 （一） 一元酸碱的强度 讨论： Ka↑，给质子能力↑强，酸的强度↑ Kb↑，得质子能力↑强，碱的强度↑ 共轭酸碱对HA和A- 有如下关系 续 （二）多元酸碱的强度 讨论： 多元酸碱在水中逐级离解，强度逐级递减 形成的多元共轭酸碱对中最强酸的解离常数 Ka1对应最弱共轭碱的解离常数Kb3 练习 例：计算HS-的pKb值（ H2S的pKa1 = 7.02） pKb2 = pKw －pKa1 = 14.00－7.02 = 6.98 第三节 酸碱平衡中有关浓度的计算 一、分析浓度和平衡浓度：从酸碱的解离反应式可知，溶液中存在着H+（或OH-）和不同的酸碱形式，这些酸碱形式叫做存在型体（即通过质子的转移得到的） 分析浓度：溶液体系达平衡后，各种型体的平衡 浓度之和(c) 平衡浓度：溶液体系达平衡后，某一型体的浓度（[某型体]） 二、水溶液中酸碱的分布系数 δi = [某种型体平衡浓度] / 分析浓度 1.一元酸： 讨论 Ka一定时，δHA和δA-与pH有关 pH↓，δHA↑，δA-↓ pH ＜ pKa，HAc为主 pH = pKa，[HAc] = [Ac-] pH ＞ pKa时，Ac-为主 练习 例：计算pH=5.0时，HAc溶液（0.1000mol/L）中HAc和Ac-的分布系数及平衡浓度(ka=1.78×10-5) 解： 2.二元酸： 讨论 Ka一定时，δ0 ，δ1和δ2与[H+ ]有关 pH ＜ pKa1，H2C2O4为主 pH = pKa1， [H2C2O4] = [HC2O4-] pKa1 ＜ pH ＜ pKa2 ， HC2O4-为主 pH = pKa2， [HC2O4-] = [C2O42-] pH ＞ pKa2，C2O42-为主 3.多元酸： 讨论 pH ＜ pKa1，H3PO4为主 pKa1 ＜ pH ＜ pKa2 ， H2PO4-为主（宽） pH = pKa1， [H2PO4 -] = [HPO42-] pKa2 ＜ pH ＜ pKa3 ， HPO42-为主（宽） pH = pKa1， [HPO4 2-] = [PO43-] pH ＞ pKa3 ，PO43-为主 适合分步滴定 结论 1）分析浓度和平衡浓度是相互联系却又完全不同的概念，两者通过δ联系起来. 2）对于任何酸碱性物质，满足 δ1+ δ2 + δ3 + ------ + δn = 1 3）δ取决于Ka及[H+ ]的大小，与分析浓度c无关. 4）δ大小能定量说明某型体在溶液中的分布 ，由δ可求某型体的平衡浓度. 第四节 水溶液中酸碱平衡的处理方法 质子平衡式（质子条件式）PBE 酸碱反应达平衡时酸失去的质子数等于碱得到 的质子数 关于PBE 零水准法（质子参考水准） 零水准物质的选择 a．溶液中大量存在的物质 b．参与质子转移反应的物质 质子条件式书写方法（是一个浓度等式） 等式左边——得质子后产物浓度 等式右边——失质子后产物浓度 根据质子得失相等原则列出质子条件式 续PBE 例1：C mol/mL的NH4 H2PO4的质子条件式 零水准——NH4+，H2PO4-，H2O [H3PO4] + [H +] = [NH3] + [HPO42-] + 2[PO43-]+ [OH-] 例2：C mol/ml的Na2HPO4的质子条件式 零水准——HPO42-，H2O [H2PO4-] + 2[H3PO4] + [H +] = [PO43-]+ [OH-] 第五节 酸碱溶液pH值的计算 强酸强碱溶液pH值的计算 弱酸弱碱溶液pH值的计算 两性物质溶液（C ） 缓冲溶液pH值的计算 一、强酸强碱溶液pH值的计算 1．强酸（Ca ） 续强酸强碱PH值计算 2．强碱（Cb ） 精确式 二、弱酸弱碱溶液pH值的计算 1．一元弱酸碱溶液 （1）一元弱酸（Ca ） 续弱酸弱碱PH值计算 近似式 最简式*** 续弱酸弱碱PH值计算 （2）一元弱碱（Cb） 最简式*** 续弱酸弱碱PH值计算 2．多元弱酸碱 （1）多元弱酸：设二元酸分析浓度为Ca