第03章 酸碱解离平衡和缓冲溶液.pptVIP

3 第三章 酸碱解离平衡和缓冲溶液dissociation equilibrium of acid-base and buffer solution §3.1 强电解质溶液（strong electrolyte） 二、强电解质理论-离子互吸学说 （interionic attraction theory ） 结论 三、活度与活度系数 平均活度因子: 离子强度与活度因子 例： 离解度及其与离解常数的关系 §3.3 酸碱理论（theory of acid-base） 一、酸碱质子理论 例： 2、酸碱的强弱 3、共轭酸碱对的Kaθ与Kbθ的关系 4、酸碱反应的本质 反应方向：由较强的酸和较强的碱作用，向着生成较弱的酸和较弱的碱方向进行。 5、拉平效应和区分效应 区分效应： 酸碱质子理论的优点 酸碱质子理论的局限性 二、酸碱电子理论简介 例 酸 碱 酸碱配合物 §3.4 水的解离平衡和溶液的pH(dissociation equilibrium of water and pH of solution) 二、溶液酸碱性表示法 两性物质 例1、 例3、 一、缓冲溶液的组成 三、 缓冲溶液的pH 亨德森方程的意义 例1、 例2、 例3、 四、缓冲容量和缓冲范围 血浆中以H2CO3-HCO-3缓冲系最为重要。 pH= -lg [H+] ； pOH= -lg[OH-] 人体各种体液的pH值 7.36~7.44 0.9~1.5 6.35~6.85 血 浆 成人胃液 唾 液 pH值 体液 酸中毒(acidosis)： pH值7.36 碱中毒(alkalosis): pH值7.44 pH + pOH = 14 （25℃） 三、溶液pH的计算 一元弱酸弱碱溶液 HA H+ + A- Kaθ·c≥ 20Kw 时 ： [H+]= cα Kaθ·c≥ 20Kw ，且c／Kaθ≥500或α ＜5%时 ： 对一元弱碱溶液 ，有类似公式： Kbθ·c≥ 20Kw时 [OH-]= cα Kbθ·c≥ 20Kw ，且c／Kbθ≥500或α ＜5%时 ： BOH B++OH- 例1、计算0.10 mol·L-1 HOAc溶液的pH值。 （Kaθ=1.76×10-5） 解： Kaθc=1.76×10-6≥20Kwθ， c／Kaθ=0.10／(1.74×10-5)＞500，故： pH=2.88 例2、计算0.010 mol·L-1 NH4Cl溶液的pH值（Kbθ，NH3=1.79×10-5） 。 解：Kaθ=Kwθ/Kbθ=5.59×10-10，Kaθc≥20Kwθ， c／Kaθ=0.10／(5.59×10-10)＞500， pH=5.62 例3、计算0.10 mol·L-1NaAc溶液的pH值（Kaθ，HAc=1.74×10-5 ）。 解：Kbθ=Kwθ／Kaθ=5.75×10-10，Kbθc≥20Kwθ, c／Kbθ=0.10／(5.75×10-10)＞500， pH=8.88 多元酸碱溶液 (1)当Ka1θca≥20Kwθ，可忽略水的离解。 (2)当Ka1θ／Ka2θ＞102时，可忽略二级以上的离解，当作一元弱酸处理，则 ［H+］≈[HA-]， [H2A] ≈c(H2A) (3)若c／Ka1θ≥500，则 [A2-]≈Ka2θ 对于多元弱碱溶液，有类似公式： Kb1θcb≥20Kwθ， Kb1θ／Kb2θ＞102 且c／Kb1θ≥500时 例、计算0.100 mol·L-1Na2CO3溶液的pH值。 解： Kb1θcb≥20Kwθ，Kb1θ／Kb2θ＞102， cb／Kb1θ＞500， pOH=2.33 pH=14.00-2.33=11.67 Ka1θ-----作为碱时其共轭酸的离解常数； Ka2θ-----作为酸时本身的离解常数。 Na2HPO4溶液pH计算公式？ H2PO4-、HPO42-、NH4OAc及氨基酸等 cKa2θ＞20Kwθ，c＞20 Ka1θ 时 计算0.10 mol·L-1NaH2PO4溶液的pH值。 解： H3PO4的pKa1θ=2.16， pK a2θ=7.21， pK a3θ=12.32。 cKa2θ＞20Kwθ，c＞20 Ka1θ 计算0.10 mol·L-1NH4CN溶液的pH值。已知NH4+的Kaθ为5.59×10-10，HCN的Kaθ′为6.17×10-10。 例2、 解： cKaθ＞20Kwθ，c＞20 Kaθ′ 解： cKa2θ＞20Kwθ，c＞20 Ka1θ 计算0.lmoI?L-1