基础化学7版缓冲溶液视频版.ppt

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1、基础化学第四章化学教研室陶涛缓冲溶液Buffersolution1当我们在进行化学实验时，往往需要在反应体系中加入缓冲溶液（如PBS）人的血液为什么能够稳定在PH=7.35～7.45之间？缓冲溶液是如何组成？缓冲作用的机理是什么？2第四章：缓冲溶液缓冲溶液及其缓冲作用缓冲溶液的pH值计算(重点)缓冲容量（了解）缓冲溶液的配制(重点)血液中的缓冲系（阅读了解）3第一节缓冲溶液及缓冲机制一、缓冲溶液的缓冲作用和组成溴麝香草酚蓝指示剂PH<6.0PH>7.64缓冲溶液对强酸、强碱或稀释的抵抗作用，称为缓冲作用。

2、当加入少量的强酸、强碱或稍加稀释时，能保持其pH值基本不变的溶液。称为缓冲溶液。刚才演示实验的NaH2PO4-K2HPO4混合溶液就是一种常用的缓冲溶液（PBS）缓冲溶液定义5缓冲溶液的组成共轭酸，共轭碱同时存在，合称“缓冲对”或者“缓冲系”缓冲溶液共轭酸、共轭碱要有一定浓度，而且相差不能太大。常见的缓冲对（表4-1）缓冲溶液1、足够浓度的共轭酸碱对H2PO4-—HPO42-；HAc—Ac-2、过量的弱酸+适量的强碱HAc(过量)+NaOH3、过量的弱碱+适量的强酸HCl+NH3(过量)6判断下列混合溶液

3、是否缓冲溶液？0.01mol/LNaOH溶液和0.02mol/LHAc溶液等体积混合0.02mol/LNaOH溶液和0.02mol/LHAc溶液等体积混合练习是否7二、缓冲机制加入少量H+共轭碱是抗酸成分通过与Ac-，基本上消耗掉外来的H3O+1、加入少量HCl平衡向左移动8少量OH-共轭酸是抗碱成分通过解离，基本上补充碱消耗的H3O+。2、加入少量NaOH缓冲机制平衡向右移动9缓冲作用的实质：外加的强酸强碱影响溶液的[H+]时，体系中的两种主要成分（共轭酸碱对）通过质子传递平衡移动，使[H+]大体回复到

4、原有的水平10一、缓冲溶液pH值的计算公式CHAcCNaAc初始[H+][HAc]=CHAc-[H+][Ac-]=CNaAc+[H+]平衡Ka=[H+][HAc][Ac-]第二节缓冲溶液的pH值计算(重点)板书：整理，两边取负对数等，≈CHAc≈CNaAcHAc+H2OAc-+H3O+NaAcAc-+Na+=[H+]CNaAcCHAc11pH=pKa+lg[B-][HB]……(4.2)pH=pKa+lgC(B-)C(HB)……(4.3)pH=pKa+lgn(B-)n(HB)……(4.4)混合后缓冲溶液的p

5、H主要取决于共轭酸(HB)的pKa；其次是缓冲比。缓冲比通常为0.1～10。稍微稀释缓冲液，没有改变缓冲比，pH基本不变。缓冲公式12例题4-1点评：（离子反应式板书）混合后构成共轭酸碱同时存在的体系；两者物质的量不会差别悬殊—形成缓冲体系。属于共轭酸碱混合不反应类型；选择用公式4-4较为简单！二、计算实例13例0.30mol/LNaAc和0.10mol/LHCl等体积混合，计算溶液pH值。（HAc：pKa=4.75)解：Ac-+HClHAc反应前反应后0.30V00.10V00.10V000.20V0

6、∴缓冲对是:HAc~Ac-请思考并回答：试剂混合时有否反应，产物有哪些？设NaAc、HCl原体积为V0ml二、计算实例14共轭酸HAc：pKa=4.75pH=pKa+lgn(B-)n(HB)=4.75+lg0.2V00.1V0=5.05反应后的溶液中:n(Ac-)=0.20V0n(HAc)=0.10V015例题4-2求0.1柠檬酸二氢钠与0.05NaOH等体积混合液pH解：首先要清楚混合液中的溶质是什么？是否缓冲溶液？n是多少？混合前：0.1V0.05V—混合后：0.05V0.00.05V可知共轭酸碱对是

7、：H2Cit-—HCit2-pKa2计算见书思考：如果体积按10ml:15ml混合，pH=？5.2416补充例题（阅读）求0.1柠檬酸与0.125NaOH等体积混合液的pH解：依然要清楚混合液中的溶质是什么？n是多少？NaOH过量共轭酸碱对是：H2Cit--—HCit2-pH=5.2417补充例题（阅读）在100ml纯水和在100ml含有0.12mol/LHAc和0.10mol/LNaAc溶液中各加入40mgNaOH固体。分别计算NaOH加入前后的pH变化(忽略体积变化)。纯水缓冲液加入前7.004.67

8、加入后12.004.75pH变化5.000.0818缓冲溶液pH计算题型1.共轭酸与共轭碱混合直接代入公式计算2.弱酸与适量强碱(或者是弱碱与适量强酸)混合*先列出反应方程式。*然后分析反应后，共轭酸、共轭碱的n各是多少。*再代入公式计算。19小结.缓冲溶液的组成，定义：由共轭酸碱同时存在并有足够浓度，能够在加入少量的强酸、强碱或稍加稀释时，能保持其pH值基本不变的溶液。缓冲作用的机理：通过共轭酸碱之间的质子传递平衡移动