第八章酸碱1PPT课件

从理论上说，强电解质在水中完全电离，α＝1， 而弱电解质则部分电离，α<1。
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水的电离I
水是弱电解质
H 2Ol) (
H ++O-H
298K时，1升纯水含有 (55.55-1.004×10-7) mol 的水分子。
[H ][O H ] K 5 5 .5 5 K w
软碱
RSH，RS－，I－，SCN－，S2O32－, S2－, CN－, CO, C2H4, H－, R3P
交界碱 C6H5NH2， C2H5N， N3－， Br－， NO2－， SO32－，N2
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判断酸碱强弱的原则：
“软亲软，硬亲硬，软硬结合不稳定”
酸碱的软和硬受多种因素的影响。将在配位化 合物的章节中做重点讨论
Cu+，Ag+，Au+，Cd2+，Hg2+，Hg+，Tl+，Tl3+, Pd2+， Pt2+，Pt4+，M0(金属原子)。
交界酸 硬碱
Fe2+，Co2+，Ni2+，Cu2+，Zn2+， Pb2+，Sn2+，Sb3+，Cr2+， Bi3+，SO2，B(CH3)3
H2O，OH－，F－, O2－ , CH3COO－, PO4－ , SO42－ , CO32－, ClO4－, NO3－, ROH，NH3, N2H2, RNH2，F2
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硬碱和软碱：
硬碱（不易给出电子的配位体） ： 配位原子电负性高，变形性小，难氧化，
软碱（易给出电子的配位体） ： 配位原子电负性小，变形性大，易氧化，
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常见的软、硬酸碱
硬酸 软酸
H+，Li+，Na+，K+，Be2+，Mg2+，Ca2+，Sr2+，Mn2+， Fe3+, Cr3+, Co3+，Al3+，Ga3+，Ln3+，La3+，Ti4+，Zr4+， Si4+，As3+，Sn4+，BF3，AlCl3，SO3，CO2，
酸碱平衡与酸碱滴定法
Acid and base equilibrium ※
titration
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学习要求
明确近代酸碱理论的基本概念； 熟悉弱电解质离解平衡的计算， 掌握缓冲溶液的原理和计算； 掌握酸碱滴定的基本原理以及相关知识； 掌握各种滴定分析法的实际应用。
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酸碱质子理论
酸：凡是能给出质子（H＋）的物质； 碱：凡是能接受质子（H＋）的物质。 它们之间的关系可如下表示：
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软酸
属于软酸的金属一般都是副族元素，它们的极 化能力强,变形性大，并有易于激发的d电子， 它们同不同配位原子形成配合物的稳定性有如 下的顺序：
F << Cl < Br < I
O << S ～ Se ～ Te
N << P
属于这类酸的有：Cu+、Ag＋、Au＋、Cd2+、Hg2+、 Hg22+、Pt2+、Pd2+、Tl3+、M0（金属原子）
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一、酸碱理论的发展及应用
阿伦尼乌斯电离理论
酸：在水中电离出H＋（水合离子）的物质。
碱：在水中电离出OH－的物质。
酸和碱的一般特征：
1. 酸和碱可以发生中和反应；
2. 酸和碱可以分别使指示剂变色；
3. 酸碱反应的实质：H++OH－
H2O
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电离常数
HA
A－ + H+
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水的电离II
Kw [H][OH ]
22℃时，纯水的离子积常数为
Kw 1.01014
"p""lg" pH lg[H ]
pOH lg[OH ]
pHpOH 14
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电离理论的不足之处
仅限于水溶液体系，且只限于分子酸和分子碱； 忽略了酸碱对立统一的规律。
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路易斯酸碱电子理论
酸：凡是接受电子对的物质； 如：H+、Na+、BF3等。 碱：凡是给出电子对的物质。 如：OH－、CN－、NH3、F－等。 酸碱反应不再是H+和OH－的中和，而是碱性物
质提供电子对与酸性物质生成配位共价键的反应。 BF3 ＋ F－ → BF4－ Ag＋ ＋ Cl－ → AgCl
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关于四大平衡与四大滴定体系的知识模块特 点和研究手段
平衡移动原理的应用和热力学、动力学基本原 理的应用；
精讲酸碱平衡体系及酸碱滴定法，包括滴定体系 的终点误差分析，后续的几个章节均应用类似的 方法；
这些章节的内容应用前景较广，要与生产和生活 实际相关联；
一般的讨论原则：因为均为溶液中的反应，活化 能相对较小，不考虑温度对平衡常数的影响。
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非水介质（Nonaqueous media）
Lewis base 路易斯碱
Lewis acid 路易斯酸
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配合物的形成（Complex formation）
Lewis acid 路易斯酸
Lewis base 路易斯碱
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酸碱电子理论优点
Ka
H A
HA
电离常数（Ka、Kb）的意义: 数值的大小可以衡量弱酸（碱）的相对强弱，<10－4 认为是弱酸（碱）；
数值大小只和温度有关与浓度无关； Ka、Kb随温度而改变，但是影响很小。
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电离度α
电离度：已电离的分子数和溶质分子总数之比。 一般用α表示。
溶液中已电离的电解分质子数 溶液中原电解质分子数
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硬酸：
属于硬酸的金属一般都是主族元素，它们极化能力 （p166）小，不易变形（p166） ，它们与不同 配位原子形成配合物的稳定性顺序如下： F >> Cl > Br > I O >> S > Se > Te N >> P > As > Sb > Bi
如：H+、碱（土）金属离子、Mn2+、Fe3+、Cr3+、Al3+、 Ga3+、In3+、Ti4+等。
优点：以电子对的接受和给予来说明酸碱 的属 性和酸碱反应，摆脱了体系必须有H＋和OH－ 原子的限制，也不受溶剂的约束，是最广范的 酸碱理论。
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酸碱电子理论缺点
缺点： 过于笼统，酸碱性的强弱不易掌握，相对 强度没有统一的标度。另外，将Ag+、Cu2+等 视为酸，不容易接受。
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