4醋酸电离平衡常数的测定.ppt

学习情境四 醋酸电离平衡常数的测定 北京电子科技职业学院 生物技术系 一、溶液的通性 1、蒸气压下降 蒸气压下降的应用 2. 溶液的沸点上升和凝固点下降 3. 溶液的渗透压 4. 电解质溶液的通性 离子强度越大，离子间相互作用越显著， f 越小。 离子电荷越大，离子间相互作用越强，f 越小。 离子强度很小，稀溶液(弱电解质及难溶电解质)接近理想溶液， f 约为1, 活度近似等于浓度。 1、酸碱水溶液中的离子平衡 酸碱质子理论 酸碱电子理论 2. 酸碱离子平衡及pH计算 一元弱酸和一元弱碱的溶液pH计算 例题 3、缓冲溶液和pH的控制 缓冲溶液 缓冲溶液的pH 缓冲溶液的选择和配制 在一定温度下，液体及其蒸气达到相平衡时，蒸气所具有的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称蒸气压。 思考：蒸气压与温度有什么关系？ 答：不同溶剂蒸气压不同，相同溶剂温度升高，蒸气压增大。例如： p(H2O, l , 298K)=3167 Pa p(H2O, l, 373K)=101.325kPa 法国物理学家拉乌尔据实验得出以下定量关系：在一定温度下，难挥发的非电解质稀溶液的蒸气压下降Δp与溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关。即： Δp = pA·xB 其中xB是溶质B在溶液中的摩尔分数， pA是纯溶剂的蒸汽压。若溶液的质量摩尔浓度为mB，则 式中，k为只与溶剂性质有关的常数。 一、溶液的通性 测定溶质分子的相对摩尔质量 设质量为WB的溶质溶于质量为WA的溶剂中，则有： 干燥剂工作原理 CaCl2、NaOH、P2O5等易潮解的固态物质，常用作干燥剂。因其易吸收空气中的水分在其表面形成溶液，该溶液蒸气压较空气中水蒸气的分压小，使空气中的水蒸气不断凝结进入溶液而达到消除空气中水蒸气的目的。 一、溶液的通性 沸点：液体蒸气压达到101.325kPa(1atm)时的温度。 沸腾温度：液体蒸气压与外界压力相等时的温度。 固体表面的分子也能蒸发，具有一定的蒸气压。固体与其蒸气在密闭容器中可达到平衡。 难挥发物质的溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点，二者之差为： △Tbp = Tbp – Tb = kbp?m kbp称为溶剂的摩尔沸点上升常数，单位为K·kg·mol-1。 p T 溶剂 溶液 101.325kPa Tbp Tb p101.325kPa 图 沸点上升示意图 一、溶液的通性 溶液的凝固点总是低于纯溶剂的凝固点，它们之差为： △Tfp = Tfp－Tf = kfp m kfp 称为溶剂的摩尔凝固点下降常数。 特点 Kfp, kbp只与溶剂种类有关 同种溶剂：kfp ＞kbp 凝固点（熔点）：液相和固相蒸气压相等时的温度——固相与液相共存时的温度。 p T 溶剂 溶液 溶剂的液-固平衡线 Tf Tfp 图 凝固点下降示意图 一、溶液的通性 测定分子的相对分子质量 以凝固点下降应用较多。因为kfp＞kbp，ΔTfp ＞ΔTbp，所以实验误差较小，且凝固时有结晶析出，易于观察。 当溶质的相对摩尔质量MB很大时，由于ΔTf太小，准确性差， 因此只适用于MB较大的情况。 防冻剂工作原理 冬天为防止汽车水箱结冰，可加入甘油、乙二醇等以降低水的凝固点，避免因结冰，体积膨胀而使水箱破裂。 一、溶液的通性 沸点和凝固点测定的应用 渗透现象——溶剂通过半透膜进入溶液或溶剂从稀溶液通过半透膜进入浓溶液的现象（单向扩散） π 渗透压——阻止渗透进行所施加的最小外压,用П表示。在数值上， 图 溶液渗透压示意图 一、溶液的通性 阿仑尼乌斯根据电解质溶液不服从稀溶液定律的现象，提出了电离理论。1903年他获得了诺贝尔化学奖。电离理论认为电解质分子在水溶液中解离成离子，使得溶液中的微粒数增大，故它们的蒸汽压、沸点、熔点的改变和渗透压数值都比非电解质大。 电离度——溶液中已解离的电解质的分子数与电解质总分子数之比。 一、溶液的通性 活度与活度系数 离子间的相互牵制，强电解质溶液中的有效浓度比实际浓度小。 活度：是指有效浓度，即单位体积电解质溶液中表现出来的表观离子有效浓度，即扣除了离子间相互作用的浓度。以a （activity）表示。 一、溶液的通性 一、溶液的通性 水溶液中的单相离子平衡一般分为酸、碱的解离平衡及配离子的解离平衡两类。