第三章 酸碱平衡和酸碱滴定1.ppt

酸碱平衡与酸碱滴定 §3.1 酸碱理论与酸碱反应 §3.2 pH对酸碱各型体分布的影响 §3.3 酸碱溶液中[H+]的计算 §3.4 缓冲溶液 §3.5 酸碱指示剂 §3.6 酸碱滴定 §3.7 酸碱滴定的终点误差 §3.8 酸碱滴定法的应用 §3.9 非水溶剂中的酸碱滴定 §3.1 酸碱理论与酸碱反应 3.1.1 现代酸碱理论 3.1.2 酸碱反应的平衡常数 3.1.3 活度与浓度、平衡常数的几种形式 3.1.1 现代酸碱理论 1、酸碱共轭关系 2、酸碱反应的实质——质子的转移 3、酸碱的强度 酸碱的强度 3.1.2 酸碱反应的平衡常数 3.1.3 活度与浓度、平衡常数的几种形式 2. 酸的活度常数、浓度常数与混合常数 §3.1 酸碱理论与酸碱反应 §3.2 pH对酸碱各型体分布的影响 §3.3 酸碱溶液中[H+]的计算 §3.4 缓冲溶液 §3.5 酸碱指示剂 §3.6 酸碱滴定 §3.7 酸碱滴定的终点误差 §3.8 酸碱滴定法的应用 §3.9 非水溶剂中的酸碱滴定 §3.2 pH对酸碱各型体分布的影响 3.2.1 分布分数 3.2.2 一元酸（碱）的分布分数 3.2.3 多元酸（碱）的分布分数 3.2.4 优势区域图 3.2 pH对酸碱各型体分布的影响 3.2.1 分布分数 Distribution coefficient 一元弱酸： 3.2.2 一元酸（碱）的分布分数 一元弱酸的分布分数图分析 一元弱碱的分布分数 3.2.3 多元酸（碱）的分布分数 3.2.3 多元酸（碱）的分布分数 二元酸的分布分数图 离解常数对分布分数图的影响 3.2.4 优势区域图 例题 §3.3 酸碱溶液中[H+]的计算 3.3.1 水溶液中酸碱平衡处理的方法 3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算 3.3.1 水溶液中酸碱平衡处理的方法 1、物料平衡式 mass balance equation 3、质子平衡式 proton balance equation 列出PBE 列出PBE 列出PBE 列出PBE 3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算 强酸（碱）溶液 一元弱酸（碱）溶液 多元弱酸（碱）溶液 两性物质 混合酸（碱）溶液 3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算 2. 一元弱酸（弱碱）溶液 3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算 分清两个概念：酸度和酸的浓度 酸的浓度：ca , 可被碱中和的酸的总浓度。 酸度 酸的浓度 0.1 mol/L HCl 与0.1 mol/L HAc 具有不同的 ， 相同的 。 酸度： , pH计可测得酸度。 在平衡状态，某组分的分析浓度等于其各型体的平衡浓度之和的数学表达式。 例： 解： 2、电荷平衡式 charge balance equation 在平衡状态，溶液中正离子所带电荷总数与负离子所带电荷总数相等的数学表达式。 例： 解： 在平衡状态，体系中得失质子的物质的量相等的数学表达式。 由质子转移关系列出PBE： （1）找出参考水准 (reference proton levels), 或零水准( zero level of protons)。参考水准一般选择参与质子转移且大量存在的物质。 （2）写出质子转移式。 （3）根据得失质子的物质的量相等的原则，写出PBE。 （1） 纯H2O 参考水准： H2O 质子转移反应式： PBE： 列出PBE 参考水准： （2） HAc H2O, HAc 质子转移反应式： PBE： 参考水准： （3） H3PO4 H2O, H3PO4 质子转移反应式： PBE： （4） Na2HPO4 （5） NH4Ac PBE： （6） 共轭体系 cb mol/L NaAc与ca mol/L HAc 参考水准： H2O, HAc PBE： PBE： 参考水准： H2O, Ac- x x ] [NH 3 [HAc] = ] [OH + - ] [H + + （7） a mol/L HCl PBE： 特点： （1）零水准不出现在PBE中； （2）只有参与质子转移的型体才包含在PBE 中； （3）等式左边的物质比参考水准的质子多，而且多几个质子, 相应的系数为几；等式右边的物质比参考水准的质子少，而且少几个质子, 相应的系数为几。 Na2HPO4 (8) 1. 强酸（强碱）溶液 浓度为a mol/L 的 HCl溶液 PBE： 整理得： 若允许误差不5%，有： 用同样的思路可处理强碱体系。 3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算 浓度为ca mol/L 的