第三章 酸碱平衡和酸碱滴定2-PPT课件

[H ] K c a 1 a
1 pH (p K p c a a) 1 2
最简式
3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算
二元酸简化计算的条件讨论： 二元酸可否作为一元酸处理，主要决定于两级离解常数的差别 的大小。对溶液pH的计算，一般误差可允许不<5%，只要酸 的浓度不是太小，对pK > 1.5的二元酸，可作一元酸处理。 例：计算0.10 mol/L Na2CO3溶液的pH。已知：Ka1 = 4.2 10-7, Ka2 = 5.6 10-11。
3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算
弱酸弱碱盐：以NH4Ac为例进行讨论。
[H] ] [ HAc] [OH ] [NH ] PBE： [H 3
K ( K K [ HB ]) a w a 1 2 K [ HB ] a 1
[H ]
NH HAc 4 K ( K K [NH ]) a w a 4 HAc K [ HAc ] a
2 PBE： [H ] [OH ] [ HA ] 2 [A ]
K [ H A ] 2 K K [ H A ] K a 2 a 2 w 1 2 a 1 [H ] 2 [H ] [H ] [H ]

2 K K [ H A ] a 2 2 a 1 [H ] K K [ H A ] w a 2 1 [H ]
14.0
pH
1 pH (p K p K ) a a 1 2 2
最简式
例：0.10 mol/L NaHCO3, pKa1 = 6.38, pKa2 = 10.25。 解： pK 较大
K c 20 K , - a w 2 HB
c 20 K HB a 1
1 1 pH (p K p K ) （ 6 . 38 10 . 25 ) 8 . 32 a a 1 2 2 2
14 K 1 . 0 10 4 8 w 解： K 1 . 8 10 ， K 2 . 4 10 b b 11 1 2 K 5 . 6 10 a 2
1 .5 c 20 K , 500 , K K / K 10 ，c b w b /K b b b 1 b 1 1 2
总结：[H+]计算公式的推导
PBE
代入Ka, Kw, [HA]
精确式
最简式
近似式
3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算
• • • • • 强酸（碱）溶液 一元弱酸（碱）溶液 多元弱酸（碱）溶液 两性物质 混合酸（碱）溶液
3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算
3. 多元弱酸（弱碱）溶液
浓度为ca mol/L 的 H2A溶液
3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算
酸式盐 (HB-):
2 H B HB B 2 K b 2 K a 2
2 [H ] [ H B] [OH ] [B ] 2
K [ HB ] K [H ] [ HB ] a w 2 [H ] K [H ] [H ] a 1
（1）无机酸碱，一般pK 较大，[HB] cHB，
( 2 ) 满足条件（ 1 ）和 K c- 20 K , a w 2 HB
[H]

K (K K c ) a w a 1 2 HB K c a HB 1
[H ]
( 3 )
Ka1 Ka2 cHBKa1 cHBc 20 K , 和（ 1 ） HB a 1
4 3 [OH ] K c 0 . 10 1 . 8 10 4 . 2 10 ( mol/ ) b 1b
pOH = 2.37, pH = 11.63
3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算
4. 两性物质
两性物质：在溶液中既可以接受质子显碱的性质，又可以提 供质子显酸的性质的物质。 酸式盐 分类： 弱酸弱碱盐 氨基酸 HCO3-, HS-, H2PO4-, H2PO4NH4Ac NH2CH2COOH 氨w Ka2 [HB ]
[HB ] 1 Ka1
-
－
[H ]
K ( K K [ HB ]) a w a 1 2 K [ HB ] a 1
其中：
[ HB ] -c HB HB
简化：
[H ]
K ( K K [ HB ]) a w a 1 2 K [ HB ] a 1
忽略酸的二级
近似式
*以下可按一元酸处理
[H ] K K [ H A ] w a 2 1
( 2 )
K c 20 K , a w 1 a
忽略水的离解
近似式
[H ] K [ H A ] a 2 1
( 3 )
c K 500 , a/ a 1
2Ka2 Ka1 ca
0.05,
K c 20 K , a w 1 a

2 K a 2 [H ] K K [ H A （ ] 1 ） w a 2 1 [H ]

精确式
其中： [ H A ] c 2 H A a 2
3.3.2 各种体系[H+]浓度的计算
( 1 ) 简化： 2 K a 2 [H ]


2 K a 2 K c a 1 a
0 .05 ,
比较 作为碱
[H ]
[H ]


HAc K cNH a K a
第三章 酸碱平衡与酸碱滴定
§3.1 酸碱理论与酸碱反应
§3.2 pH对酸碱各型体分布的影响 §3.3 酸碱溶液中[H+]的计算 §3.4 缓冲溶液 §3.5 酸碱指示剂 §3.6 滴定分析概述 §3.7 酸碱滴定 §3.8 酸碱滴定的终点误差 §3.9 酸碱滴定法的应用 §3.10 非水溶剂中的酸碱滴定
1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 0.0 2.0 4.0 6.0
近似式
c HB
满足（1）、（2）和（3）
[H ] K K a a 1 2
ý µ Ê ¼ Ï ·² Ö
[H]

K （ K c） a w K a 1 2 HB
8.0
10.0
12.0