无机化学的第五章.ppt

第五章 酸碱平衡;第一节??? 酸碱理论;一、酸碱电离理论;二、酸碱质子理论; 酸碱反应的方向是较强的酸与较强的碱作用，生成较弱的碱和较弱的酸： 较强酸 + 较强碱 较弱碱 + 较弱酸 酸碱质子理论扩大了酸和碱的范围，解决了 非水溶液和气体间的酸碱反应。但是酸碱质子理 论把酸碱只限于质子的给予或接受，不能解释没 有质子传递的酸碱反应。;三、酸碱电子理论;四、软硬酸碱理论; 根据路易斯碱的性质的不同，分为硬碱、软碱和交界碱三类： （1）硬碱：硬碱中给出电子的原子或阴离子的电负性大、半径小，不易失去电子。 （2）软碱：软碱中给出电子的原子或阴离子的电负性小、半径大，易失去电子。 （3）交界碱：介于硬碱和软碱之间的碱称为交界碱。;表 5-1 常见硬软酸碱的分类; 软硬酸碱规则指出：硬酸倾向于与硬碱形成稳定的??合物，而软酸倾向于与软碱形成稳定的配合物。 利用软硬酸碱规则可以判断配合物的稳定性和预测酸碱反应的方向。酸碱反应都是向硬酸与硬碱结合或软酸与软碱结合的方向进行。;第二节?? 弱酸和弱碱的解离平衡;一、一元弱酸和一元弱碱的解离 平衡; 上式可简化为： 一元弱酸的标准解离常数越大，它的酸性就越强。;二、多元弱酸和多元弱碱的解离  平衡; 第三步解离： H3O+ 主要来自 H3PO4 的第一步解离。多元弱酸的相对强弱就取决于 的相对大小， 越大，多元酸的酸性就越强。 ; 第一步解离： ;三、弱酸的标准解离常数与其共轭 碱的标准解离常数的关系;解： Ac- 是 HAc 的共轭碱，Ac- 的 为：; 第三节 酸、碱溶液 H3O+、OH-  浓度的计算 ; 在无机化学课程中，计算 H3O+ 浓度或 OH- 浓度时通常允许有不超过溶液中 ±5 % 的相对误差。当两个数相加或相减时，若其中的较大数大于较小数的 20 倍以上时，可以将较小数忽略不计。;一、一元弱酸溶液 H3O+ 浓度的计算; 由一元弱酸 HA 的解离平衡得： ? 整理上式得： 由上式解得：; 例 5-2 计算 25 ℃ 时 0.10 mol·L-1 HAc 溶液的 pH。; 一元弱酸 HA 在溶液中的解离程度常用解离度α表示。一元弱酸的解离度定义为：; 例 5-3 计算 25 ℃ 时 0.10 mol·L-1 HAc 溶液中 HAc 的解离度。;二、一元弱碱溶液 OH- 浓度的计算; 当 时： 当 ，且 时： 例题; 解： 且 ，可利用最简公式计算。 溶液的 pH 为：;三、多元弱酸溶液 H3O+ 浓度的 计算;当 时，可以忽略水的 ; H3O+ 相对浓度计算公式为： ? 若还能满足{c(H2A)}/ 400 时，可进一步简化为： ? 例题; 例 5-5 计算 25℃ 时 0.10 mol·L-1 H3PO4 溶液的 pH。已知 Ka1(H3PO4) = 6.7×10-3，Ka2(H3PO4) = 6.2 ×10-8，Ka3(H3PO4) = 4.5×10-13。 解： 可以忽略 H2O 的解离和 H3PO4 的第二级解离和第三级解离。但 {c(H3PO4)}/ ，可利用近似公式计算。; 溶液的 pH 为：;四、多元弱碱溶液 OH- 浓度的计算 ; 解： 的第一级标准解离常数和第二级标准解离常数分别为： ; 由于 ； 40 ；