北理无机化学：第五章 酸碱平衡.ppt

§5.2 水的解离平衡和pH §5.3 弱酸弱碱的解离平衡及计算 §5.4 缓冲溶液 §5.5 酸碱指示剂 §5.6 酸碱电子理论与配合物 §5.7 配位反应与配位平衡 正离子[配离子] 某酸某K4[Fe(CN)6 ] 六氰合铁(Ⅱ)酸钾 6. 命名 （1）内界与外界 [配离子]+ 简单负离子 某化某[Ag(NH3)2]Cl 氯化二氨合银(Ⅰ) [配离子]+ 复杂负离子 某酸某 [Cu(NH3) 4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) §5.6 酸碱电子理论与配合物 第五章 酸碱平衡 （2）内界之间 配位数—配位体—“合”—中心原子— 中心原子氧化数 一、二… 先离子后中性分子 先无机配体后有机配体 同类配位体：以配位原子元素英文字母排序 同配体同配位原子：先少原子配体后多原子 以罗马数ⅠⅡⅢ表示 §5.6 酸碱电子理论与配合物 第五章 酸碱平衡 例如：先少原子配体后多原子 [PtNO2NH3NH2OH(py)]Cl 氯化硝基·氨·羟胺·吡啶合铂（Ⅱ） 例如：以配位原子元素英文字母排序 [Co(NH3)5H2O]Cl3 三氯化五氨·水合钴(Ⅲ) §5.6 酸碱电子理论与配合物 第五章 酸碱平衡 [Co(ONO)(NH3)5]SO4 例如：配合物命名 [Cu(NH3)4]SO4 [PtCl(NO2)(NH3)4]CO3 K2[SiF6] [Zn(NH3)4]Cl2 Ca2[Fe(CN)6] Na[Co(CO)4] K4[Ni(CN)4] [Co(NH3)3(H2O)Cl2]Cl 硫酸四氨合铜(Ⅱ) 碳酸氯·硝基·四氨合铂(Ⅳ) 六氟合硅(Ⅳ)酸钾 二氯化四氨合锌(Ⅱ) 六氰合铁(Ⅱ)酸钙 四羰基合钴(-Ⅰ)酸钠 四氰合镍(0)酸钾 氯化二氯·三氨·水合钴(Ⅲ) 硫酸亚硝酸根五氨合钴(Ⅲ) §5.6 酸碱电子理论与配合物 第五章 酸碱平衡 5.7.1 配合物的解离常数 和稳定常数 5.7.2 配位平衡的移动 5.7.3 关于配合物稳定性的再讨论 (Coordination Reaction and Coordination Equilibrium) 例：在50mL的0.15mol·L-1NH3，0.2mol ·L-1NH4Cl 缓冲溶液中,加入0.1mL、1.0mol · L-1的HCl。计算 加入HCl溶液前后溶液的pH各为多少？ 解: 未加HCl c(碱) = c(NH3) = 0.15mol ·L-1 c(共轭酸) = c(NH4Cl) = 0.2mol·L-1 pH=14 - 4.74 - 0.12=9.14 加入HCl 由于加入的HCl全部解离产生H+与缓冲溶液中的NH3反应生成同数量的NH4+ NH3 (aq) + H2O(l) NH4+ (aq)+ OH-(aq) 0.15 - 0.002 0.2 + 0.002 起始浓度/(mol·L-1) 平衡浓度/(mol·L-1) 0.148 - x 0.202 + x 衡量缓冲溶液的缓冲能力大小的尺度称为缓冲能力。 5. 缓冲能力(容量) 浓度：共轭酸碱的浓度要适当的大，其缓冲能力才能足够的大。 （2）影响因素 §5.4 缓冲溶液 第五章 酸碱平衡 （1）定义 (Buffer Capacity) 比值：缓冲组分的比值为1?1，才有最大的缓冲能力，此时pH = pKa 。 有效缓冲范围 通常比值在1?10 ? 10:1之间有足够的缓冲能力，此时 pH = pKa ±1 所以：缓冲溶液的pH应在缓冲范围内且尽可能接近缓冲溶液的pK a 。 §5.4 缓冲溶液 第五章 酸碱平衡 最大缓冲容量 常用的缓冲溶液 11.3～13.3 12.3 磷酸钠 磷酸氢二钠 8.3～10.2 9.25 氨水 氯化铵 6.2～8.2 7.20 磷酸氢二钠 磷酸二氢钠 3.7～5.8 4.75 醋酸钠 醋酸 1.9～3.9 2.88 邻苯二甲酸氢钾 邻苯二甲酸 pH范围 pKa 共轭碱 弱酸 §5.4 缓冲溶液 第五章 酸碱平衡 例：求300mL0.50mol·L-1H3PO4和500ml 0.50mol·L-1NaOH的混合溶液的pH 。 解： 先分析反应 生成0.15molNaH2PO4 余下0.10molNaOH 生成0.10molNa2HPO4 余下0.05molNaH2PO4 得到 H2PO4- —