无机化学第6章酸碱理论与解离平衡.pptVIP

第六章

酸碱理论与解离平衡;酸碱是重要的化工原料。酸碱反响是生物化学、地质学以及人类日常生活中常见的、且很重要的一类反响。

◆人的血液pH要保持在7.35~7.45之间；

◆胃中消化液的主要成分是稀HCl；

◆土壤和水的酸碱性对某些动植物的生长有重大影响；

◆地质过程中岩石的风化、钟乳石的形成等也受到水的酸碱性的影响。;6.1.1酸碱理论的开展

6.1.2酸碱质子理论

6.1.3酸碱电子理论;人们对酸碱的认识经历了一个由浅入深、由低级到

高级的认识过程。

◆最初

酸：有酸味，能使蓝色石蕊试纸变红的物质

碱：有涩味、滑腻感，使红色石蕊试纸变蓝，并能与酸

反响生成盐和水的物质

◆18世纪：所有的酸都含有O元素

◆19世纪：酸中的共同元素是H，而不是O;酸碱理论的开展：

1884年，S.Arrhenius提出酸碱电离理论；

1923年，J.N.Br?nsted分别

提出酸碱质子理论；

1923年，Lewis提出酸碱电子理论。;酸碱电离理论：

酸：水溶液中，能电离出H+的物质；

碱：水溶液中，能电离出OH-的物质。

酸碱(中和)反响实质：H++OH-?H2O

▲意义：

1、首次赋予酸碱以科学的定义，是对酸碱的认识从现象到本质的飞跃。

2、对化学开展起到了积极作用，目前仍普遍应用。

▲局限性：把酸、碱局限于水溶液；

把碱限制为氢氧化物。;酸：但凡能释放出质子(H+)的分子或离子。

碱：但凡能与质子(H+)结合的分子或离子。

即：酸(质子酸)——质子的给予体；

碱(质子碱)——质子的接受体。

两性物质：既能给出质子又能接受质子的物质。;6.1酸碱理论;6.1酸碱理论;②酸碱解离反响是质子转移反响;④盐类水解反响也是离子酸碱的质子转移反响

NaAc水解：;⑤非水溶液中的酸碱反响

NH4Cl的生成：;(3)酸碱的强度;影响酸碱强弱的两个主要因素：;⑵溶剂性质;6.1酸碱理论;Lewis酸：但凡能够接受电子对的分子、离子

或原子。如Fe3+,Fe,Ag+,BF3等。;酸碱反响的实质是酸碱之间以共价配键相结合，生成酸碱配合物的过程，并不发生电子转移。;(2)酸???反响的类型

①酸碱加合反响，如

Cu2++4NH3?[Cu(NH3)4]2+

②碱取代反响，如

HCN+H2O?H3O++CN－

③酸取代反响，如

Al(OH)3+3H+→Al3++3H2O

④双取代反响，如

HCl+NaOH→NaCl+H2O;Lewis酸碱的定义涉及到了物质的微观结构，使酸碱理论与物质结构产生了有机的联系，其应用范围更加广泛。几乎所有的正离子都能起酸的作用，负离子都能起碱的作用，但酸碱电子理论不能比较酸碱的强弱。

许多配合物和有机化合物是Lewis酸碱的加合物。;6.2弱酸弱碱的解离平衡;;H2O(l)?H+(aq)+OH－(aq);〔2〕溶液的pH;常见液体的pH;〔3〕酸碱指示剂

——借助于颜色的改变来指示溶液pH的物质。

一般是弱的有机酸或有机碱。溶液pH改变时，由于质子转移引起指示剂的分子或离子结构发生变化，使其在可见光范围内发生了吸收光谱的改变，因而呈现不同的颜色。

每种指示剂都有一定的变色范围。 ;酸碱指示剂的变色范围取决于指示剂的解离平衡。

HIn(aq)+H2O(aq)?H3O+(aq)+In-(aq)

颜色1颜色2;可见，指示剂的变色范围为：

pH=pKa?(HIn)±1;;实际上，在弱酸溶液中同时存在弱酸和水的两种解离平衡：

H2O(l)+HA(aq)?H3O+(aq)+A-(aq)Ka?

H2O(l)+H2O(l)