电解质溶液课件_课件.pdf

电解质溶液一、强电解质溶液（一）离子相互作用理论强电解质的解离度都小于100%（二）活度与活度系数活度一有效浓度公式5.1,5.2二、弱电解质溶液(-)解离平衡与解离常数HAc+H20 H3O+AC简写为:HAc b H+Ach+Ac-Ka=j=-HAc注意：1、ka是弱酸解离常数,反映解离能力 的相对强弱2、ka只随温度改变，不随浓度改变(=)一元弱碱的解离平衡B-+H20HB+0H-_ HBOH-&-B-为弱碱的解离常数,表示弱碱的相对常数(三)解离度三、同离子效应与盐效应1、同离子效应HAc 、H+Ac-Na Ac=Na+Ac-平衡向左移动，解离度减小定义:在弱电解质溶液中，加入与该弱电解质具有相同离子 的易溶强电解质，导致弱电解质的解离度降低。2、盐效应HAc 、H+Ac NaCI=Na+Cl-平衡向右移动，解离度增大第二节酸碱平衡 酸碱理论的发展酸碱离子理论（阿累尼乌斯Ar r h e八山s）酸碱质子理论一.酸碱质子理论（一）酸碱的定义酸碱质子理论认为凡是能给出质子的物质都是 酸（如:HAc,NH4+,H2P04-,HC1等）;凡是能与质子结合 的物质都是碱（如：nh3,po43-,h2po4-,Cl-等）。HB、-H+B-酸一 一质子+碱酸给出质子后，剩余的部分就是碱，碱接受质子 之后变成酸，共辗关系-酸与碱不是绝对的共辗酸碱对酸碱能给由质子H+的物质 HAc|.-H+Ac-NH4+NH3能接受质子H+的物质 H+.，HAcnh3+h+nh4+酸碱反应的实质H+HA+B2Af+HB2+酸碱反应的本质:两个共辆酸碱对之间转移质子的反应酸碱反应进行方向:强酸与强酸反应，形成较弱的酸与较弱的碱三、共辗酸碱对Ka.Kb的关系:HA+H20。H3dh+AA+H20-HA+OHKa=H3o+A-Kb=HAHA OH-A-KaKb=Kw共辅酸酸性越大,其共辅碱的碱性越小例:已知N%的8*105，求NH4+的（值。解:Ka*Kb=Kw10/-Ka=1.0*1044/1、8*10-5=5、6*10-例:已知HAc的Ka为1、8x10%计算Ac的Kg解:Ac“是HAc的共辆碱,由公式可得:KwKa1、0 x10-14-=5、6x10-11、8x10-5酸与碱的离解常数具体反映了酸碱的强度，酸的Ka越大，酸就越强;若碱Kb的越大，碱就越强，在共期酸碱对中，酸Ka的越大，则碱的Kb越小第三节溶液的酸碱性及PH值计算一、水的质子自递平衡水的离子积常数H+OH-25北时,二 1S 00 x 10-14H+=OH =1S 00 x10-7(mo l-L-1)二、溶液的酸碱性表示APH定义PH=-lgH+APH越小，溶液酸性越强;PH越大,溶液碱性越强PH=7溶液显中性PH7溶液显碱性PH 20Kw,C/Ka500,H+=(KaC)1/2当CK 20Kw,C/Kb500,OH=(KbC)1/2例计算0、lOOmo l、LNa Ac溶液的pH值。解：已知HAc的Ka=1.76*10-5KbAc-=Kw/Ka=1、0 x1014/1.76x10-5=5、68x10-1OH-=工 5.68xirl*xO4OO=7.54 x 10M(mobLwl)pOH=-lgOH=-lg7s 54x10-6=5、i2pH=14-pOH=14-5s 12=8、88例计算0、lOOmo l、LTNH4cl溶液的pH值。m.兄=5/凡眸=1.OxiOwl.76x10-5=5.68x10-1H3+O=a/Ka c=N 5S 68x10-10 x0、10=7、54x10-6pH=-lgH3+O=-lg7.54x 10-6=5.12第二节缓冲溶液(buffer solution)一、缓冲溶液的组成及缓冲原理(-)缓冲作用与缓冲溶液：能对抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释而保持溶液pH值基本不变的作用叫做缓冲作用;具有缓冲作用的溶液，叫做缓冲溶液。（二）缓冲溶液的组成缓冲溶液由较高浓度的共辗酸与它的共辅碱组成弱酸及其对应的盐1、2、例如:HAc-Na Ac 弱碱及其对应的盐例如:NH3-NH4cl3、多元弱酸的酸式盐及其对应的次级盐。例如:Na HCC3-Na 2co3（三）缓冲溶液的作用原理以HAoNaAc缓冲溶液为例（与酸作用）平衡向左移动少量H+画+H20 _ _ H30+AcNa AcNa+Ac-共辗碱是抗酸成分以H AcNaAc缓冲溶液为例（与碱作用）:二、缓冲溶液pH的计算(Henderson-Has s e Ibal ch 公式)PH=PKa+lg 昌=PKa+lg c(A-)c(HA)c(A-)+c(HA)缓冲比缓冲溶液的总浓度依照缓冲溶液的计算公式可知:1、缓冲溶液的pH值主要取决于共辗酸碱对中弱酸的Ka值，其次，取决于缓冲溶液的缓冲比2、关于同一缓冲对的缓冲溶液，其pH值只取决于缓冲比，改变缓冲比，缓冲溶液的pH值也随之改 变，当缓冲比为1时，缓冲溶液的pH=pKa3、适当稀释缓冲溶液，缓冲比不变，计算的pH值亦不变，但加入大量水稀释时，使pH值略有升高,称为稀释效应。例：IL缓冲溶液中含有0.lOmolHAc与0.20moiNaAc,求该缓冲溶液的pH值。解:该缓冲溶液中含有HAc-NaAc缓冲对又 Ka(HAc)=l.76x10-5 Ca=0.lOmol-L1Cb=O.20 mol-L1-H p+750 2005a c4-O 1例：将 100ml0.lOmoll”盐酸溶液加入到400ml0.10 mob 氨水中，求混合后溶液的PH值，已知Kb(NH3)=1、76x10-5解:加入的盐酸完全与氨反应：NH3+H+=NH4+混合后，溶液中各组分的浓度为：c _ 100 x0、1 八、Ca=-=0、02(mo lL-i)400+100400X0,10-100 x0,Q6(mo bL.1)400+100pKa=pKa(NH4+)=9S 25pH=pKa+1g CaOU873952+6 2 o O9-三、缓冲容量与缓冲范(一)缓冲容量(btcffeF capacity)缓冲容量(B)在数值上等于使1L缓冲溶液值改变1个 pH单位时，所需加入一元强酸或一元强碱的物质的量r_ An 一 f(B)c(HB)p-J X-F|aph|C(B-)+c(HB)影响缓冲容量的因素1.总浓度2.缓冲比缓冲范围:pH值大致在至pKn+1约两个pH单位范围内（二）缓冲容量与总浓度.缓冲比的关系:1、选用适当的缓冲对，使缓冲对中弱酸的Ka值尽估计接近实际要求的值，从而使缓冲溶液的缓冲比接近1:1,所配制溶液的pH值在缓冲对的缓冲范围内,具有较大的缓冲容量。2、要有适当的总浓度,保证缓冲溶液中有足够的、抗酸成分与抗碱成分。总浓度太小,0值较小，但总浓度也不宜过大，一般控制在0、05-0、201noiI之间,0值约在0、01-0、1 mol-L 1 pH*o注:在实际工作中常用相同浓度的弱酸,共辗碱 按一定体积比来混合。pH=pKa(HA)+lgHA感谢您的聆听!