最新溶液中的质子酸碱平衡教学讲义PPT课件.ppt

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1、溶液中的质子酸碱平衡第九章溶液中的质子酸碱平衡§9.1强电解质溶液理论§9.2酸碱质子理论§9.3酸碱平衡体系中各组分浓度的计算§9.4酸碱滴定§9.5非水滴定简介9.1.1电解质的分类强电解质：在溶液中几乎能完全电离的物质。弱电解质：在水溶液中仅能部分电离的物质。电离度a：表示弱电解质在平衡状态时的电离程度。a=×100%已电离的分子数电离前的分子总数几种电解质不同浓度水溶液的i值i强电解质弱电解质电解质KCIZnSO4HClHNO3H2SO4NaOHBa(OH)2表观电离度8640929261918

2、1(%)几种强电解质的表观电离度(0.1mol·L-1,298K)为何有如此误差？+++++++++++德拜和休克尔强电解质在水溶液中完全电离.+离子的浓度越大,离子所带电荷数目越多,离子与它的离子氛作用越强.离子氛9.1.3强电解质溶液理论弱电解质的电离度表示电离了的分子百分数；强电解质的电离度仅反映溶液中离子间相互牵制作用的强弱程度，称表观电离度。离子强度II=mizi212I的单位:mol·L–1例:求下列溶液的离子强度(1)0.01mol·L–1的BaCl2溶液。(2)

3、0.1mol·L–1盐酸和0.1mol·L–1CaCl2溶液等体积混合后形成的溶液。解:(1)mBa2+=0.01mol·kg–1mCl–=0.02mol·L–1zBa2+=2zCl–=–1根据I=mizi212I=0.5(0.0122+0.0212)=0.03(mol·L–1)(2)混合溶液中mH+=0.05mol·L–1mCa2+=0.05mol·L–1mCl–=0.15mol·L–1zH+=1zCa2+=2zCl–=–1根据I=mizi212I=0.5(0.0512+0.0522+

4、0.1512)=0.2(mol·L–1)活度和活度系数活度:电解质溶液中离子实际发挥作用的浓度a=γc活度活度系数浓度当溶液的I相同时,离子自身的电荷越高,则γ的数值越小.I=1.010–4mol·L–1时离子电荷对活度系数γ的影响离子zi价数γ值1价2价3价0.990.950.904价0.83同一离子的γ值随溶液的I增大而减小.I(mol·L–1)γ值1.010–31.010–21.010–10.960.890.78不同I值下一价离子的活度系数γ第九章溶液中的质子酸碱平衡§9.1强电解质

5、溶液理论§9.2酸碱质子理论§9.3酸碱平衡体系中各组分浓度的计算§9.4酸碱滴定§9.5非水滴定简介不同理论对酸碱的定义酸——能电离出H+的物质碱——电离出OH-的物质酸——凡能给出质子的物质碱——凡能接受质子的物质质子理论电离理论酸——凡能接受电子的物质碱——凡能给出电子的物质电子理论1923年,布朗斯特(Brnsted),劳莱(Lowrey)酸:凡是能给出质子(H+)的物质。如:HCl,NH4+,H2PO4–碱:凡是能接受质子(H+)的物质。如:NH3,HPO42–,CO32–,[Al(H2O)

6、5OH]2+9.2.1酸碱的定义和共扼酸碱对酸H++碱-++ClHHCl-+-+2442HPOHPOH-+-+3424POHHPO+++34NHHNH[]+++2333NHCHHNHCH++++252362O)Fe(OH)(HHO)Fe(H[][]++++422252O)(HFe(OH)HO)Fe(OH)(H[][]共轭酸碱两性物质9.2.2质子酸碱反应的实质酸碱半反应:酸给出质子或碱接受质子的反应醋酸在水中的离解：半反应1HAc（酸1）Ac-（碱1）+H+半反应2H++H2O（碱2）H3O+（酸2）H

7、Ac（酸1）+H2O（碱2）H3O+（酸2）+Ac-（碱1）共轭酸碱对氨在水中的离解：半反应1NH3（碱1）+H+NH4+（酸1）半反应2H2O（酸2）OH-（碱2）+H+NH3（碱1）+H2O（酸2）OH-（碱2）+NH4+（酸1）共轭酸碱对9.2.2质子酸碱反应的实质酸碱半反应:酸给出质子或碱接受质子的反应酸碱反应的实质——质子的转移（或得失）酸的离解：碱的离解：水的自递：中和反应：H+H+H+H+H+H+水的质子自递常数KW=c（H+）c（OH-）=10-14（25℃）即pKW=14（25℃）①②

8、③④H+半径小，电荷密度高，不能单独存在或只能瞬间存在⑤盐的水解反应是质子转移反应酸I碱II酸II碱IH2O+Ac–HAc+OH–⑥液氨的自偶电离是质子转移反应NH3+NH3NH4++NH2–H+H+酸I碱II酸II碱I⑦HClO4在冰HAc中的平衡是质子转移反应酸I碱II酸II碱IHClO4+HAcH2Ac++ClO4–H+小结酸碱半反应不可能单独发生酸碱反应是两对共轭酸碱对共同作用的结果酸碱反应的实质是质子的转移质子的转移是通过溶剂合质