弱酸和弱碱的解离平衡ppt课件

1.310-3 (mol L-1)
α c(H3O ) 100% 1.3 10-3 100% 1.3%
c(HAc)
0.1
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
]
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
简写
Ka
(HAc)
{c(H3O )}{c(Ac )} {c(HAc)}
Ka ：一元弱酸解离常数
(Dissolution Constant of Weak Acid)
对于一元弱碱的解离平衡：
NH3(aq) + H2O(l) NH4+(aq) + OH -(aq)
第8章 酸碱解离平衡
Acid-Base Dissolution Equilibrium
第 8 章 酸碱解离平衡
(Acid-Base Dissolution Equilibrium)
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
§8.2 盐的水解
§8.3 电解质溶液理论和酸碱理 论的发展
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡 8.1.1 一元弱酸、碱的解离平衡 1、解离平衡常数
a. 解离平衡 (Dissolution Equilibrium)
HAc(aq) + H2O(l)
H3O+(aq)+Ac–(aq)
Ka (HAc)
[c(H3O )/c ][c(Ac )/c [c(HAc)/c ]
Ka (HAc) {c}
（Ka =c2)
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
稀释定律：溶液浓度越稀，解离度越大。 表明溶液的解离度近似与其浓度的平方根成 反比。
说明：Ka和α均可表示酸的强弱，但α 随c而变，而Ka只是温度的函数，在 温度一定时，是一个常数，它不随c 而变。
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c(HAc)=0.1-c(H3O+)≈0.1(mol·L-1)
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
c(OH-
)

110-14 1.310-3
7.710-12 (mol L1)
pH = -lg{c(H3O+)}=2.89
α c(H3O ) 100% c(HAc)
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
HAc(aq) + H2O(l)
起始浓度/(mol·L-1) c 平衡浓度/(mol·L-1) c-x
H3O+(aq) + Ac–(aq)
0
0
x
x
K
a
(HAc
)

{c(H3O )}{c(Ac{c(HAc )}
)}
x2/(c - x)
x2/c
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
例如在平衡体系中
HAc(aq) + H2O(l) H3O+(aq ) +Ac-(aq) 加入强电解质
NaAc(s) H2O(l) Na+(aq) + Ac- (aq)
结果：Ac-浓度增大，平衡左移，HAc解离度 减小，酸性减弱，这就是同离子效应。
例：已知298K下0.200mol·L-1氨水的解离度为 0.934%,计算溶液中OH-的浓度和氨的解 离常数Kb 。
解: =c(OH-)/c(NH3)×100%=0.934%
Hale Waihona Puke Baidu
c(OH-)=c(NH3)
=0.200 ×0.934%
=1.87×10-3 mol·L-1
Kb
{c}α 2
1- α

0.2 (0.934 %)2 1 0.934 %
1.77 10 5
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
3、同离子效应 (Common Ion Effect)
（a） 定义
在弱酸或弱碱溶液中,加入与其具有 相同离子的易溶强电解质,而使平衡向左 移动,弱电解质的解离度降低的现象称为 同离子效应。
Kb
(NH3
)

{c(NH4 )}{c(OH{c(NH3 )}
)}
3
第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
Kb (NH3)：一元弱碱的解离常数
(Dissolution Constant of Weak Base)
b. 计算公式
以HAc为例：
假定HAc的初始浓度为c mol/L，达 到平衡时c(H+)为xmol/L，依据化学平衡 的有关知识可以得出：
1.310-3 100% 1.3% 0.1
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第8章 酸碱解离平衡
对于一元弱碱：
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
①
c(OH- ) c(NH4 ) cKb
条件：(c > 400 Kb )
②
α c(OH- ) 100% Kb
c(NH3 )
{c}
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
又如在平衡体系中
NH3(aq) + H2O(l) 加入强电解质
NH4+(aq) + OH-(aq)
NH4Cl(s) H2O(l) NH4+(aq) + Cl-(aq)
结果：NH4+浓度增大, 平衡左移, NH3解离 度减小，这也是同离子效应。
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
（b）计算 比较在纯0.10mol·L-1HAc和在0.10mol·L-1HAc
中加入NaAc晶体，使NaAc浓度为0.10mol·L-1时的 c(H3O+)，α，并做出结论。
解： 纯0.10mol·L-1HAc
c(H3O ) c(Ac- ) cKa 0.11.810-5
（条件：c >400Ka )
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第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
即： c(H3O ) c(Ac- ) cKa
2、解离度 (Degree of Dissolution)
已解离的电解质分子数 α 溶液中原电解质分子数100%
c(H3O ) 100% c(HAc)
第8章 酸碱解离平衡
§8.1 弱酸和弱碱的解离平衡
例：计算298K时0.10mol·L-1 HAc 溶液中 H3O+,Ac- HAc,OH- pH, α (Ka =1.8×10-5)。
解： HAc(aq)+H2O(l) H3O+ (aq) +Ac–(aq)
c(H3O ) c(Ac- ) cKa (HAc) 0.1 1.8 10-5 1.3 10-3 (mol L-1)