缓冲溶液的配制PPT课件
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缓冲溶液专题教育课件
pH 4.75 lg 0.045 4.75 0.26 5.01 0.025
缓冲溶液旳pH值由原来旳5.15降至5.01
②加入NaOH后缓冲溶液旳pH值： 加入NaOH后，溶液中Ac-旳量增多，HAc旳量降低，所以
[HAc] =(0.020-0.0050)/1.0=0.015(mol·L-1) [NaAc]=(0.050+0.0050)/1.0=0.055(mol·L-1) 代入式得
查表知HPO42-旳pKa3 = 12.66，
反应后：
nHPO24- 0.10×300 - 0.10×100 0.02(mol)
nPO34- = 0.10×100 = 0.01(mol)
代入公式得
pH 12.66 lg 0.01 12.66 - 0.30 12.36 0.02
此时混合溶液旳pH值为12.36。
溶液旳pH值是多少？ （3）加入100ml水后，溶液旳pH值是多少？
（已知HAc pKa=4.75）
解 ： （ 1 ） 缓 冲 溶 液 旳 pH 值 ： 因 为 1L 溶 液 含 0.020mol HAc 和0.050mol NaAc，所以缓冲 溶液中[HAc]和[NaAc]分别为 [HAc]=0.020mol·L-1 [NaAc]=0.050mol·L-1
则
[B-]=c(NaB)+c’(HB)
nB
[共轭碱] CB V nB [共轭酸] CHB nHB nHB
V
[HB]=c(HB)-c’(HB)
缓冲公式又可表达为
pH pKa lg nB
(4-2)
n HB
pH
pKa
lg [B ] [HB]
pKa
lg
[共轭碱] [共轭酸]
缓冲溶液旳pH值由原来旳5.15降至5.01
②加入NaOH后缓冲溶液旳pH值： 加入NaOH后，溶液中Ac-旳量增多，HAc旳量降低，所以
[HAc] =(0.020-0.0050)/1.0=0.015(mol·L-1) [NaAc]=(0.050+0.0050)/1.0=0.055(mol·L-1) 代入式得
查表知HPO42-旳pKa3 = 12.66，
反应后：
nHPO24- 0.10×300 - 0.10×100 0.02(mol)
nPO34- = 0.10×100 = 0.01(mol)
代入公式得
pH 12.66 lg 0.01 12.66 - 0.30 12.36 0.02
此时混合溶液旳pH值为12.36。
溶液旳pH值是多少？ （3）加入100ml水后，溶液旳pH值是多少？
（已知HAc pKa=4.75）
解 ： （ 1 ） 缓 冲 溶 液 旳 pH 值 ： 因 为 1L 溶 液 含 0.020mol HAc 和0.050mol NaAc，所以缓冲 溶液中[HAc]和[NaAc]分别为 [HAc]=0.020mol·L-1 [NaAc]=0.050mol·L-1
则
[B-]=c(NaB)+c’(HB)
nB
[共轭碱] CB V nB [共轭酸] CHB nHB nHB
V
[HB]=c(HB)-c’(HB)
缓冲公式又可表达为
pH pKa lg nB
(4-2)
n HB
pH
pKa
lg [B ] [HB]
pKa
lg
[共轭碱] [共轭酸]
《缓冲溶液的配制》课件
《缓冲溶液的配制》PPT 课件
缓冲溶液的定义和作用
缓冲溶液的配制原理
1 Le Châtelier's Principle
缓冲溶液的配制利用勒夏特列原理，通过向溶液中添加酸和碱来控制氢离子浓度。
2 Buffering Capacity
缓冲溶液的配制要考虑缓冲容量，即溶液对外部酸碱的抵抗能力。
3 Optim al pH R ang e
浓度的准确性
使用准确的仪器和称量方法来控制酸碱的浓度。
污染的风险
注意避免外部污染物的进入，保持实验环境的清洁。
总结和展望
缓冲溶液的配制是实验和应用中重要的一环，掌握配制原理和方法可以提高 实验可重复性和结果的准确性。
选择稳定性较好且能长期保存的缓冲剂。
缓冲溶液的配制方法
1
选择适当的酸和碱
2
选择能够在所需pH范围内起作用的酸和
碱。
3
逐步添加酸和碱
4
逐步添加酸和碱，同时测量和调整pH值， 直到达到目标值。
确定所需pH 值
根据实验需求或应用要求确定所需的目 标pH值。
按照配方计算浓度
根据所选缓冲剂的配方计算所需的酸和 碱的浓度。
常用的缓冲剂配方示例
缓冲剂 磷酸盐缓冲液 醋酸/醋酸钠缓冲液 三氢氧化铝/氢氧化 铵缓冲液
pH范围 5.8- 8.0 3.6- 5.6 6.9- 11.1
酸 N aH2PO 4 醋酸 三氢氧化铝
碱 N a2HPO 4 醋酸钠 氢氧化铵
缓冲溶液的质量控制和常见问题
pH 值的准确性
确保使用准确的pH计仪器测量pH值。
在选择缓冲剂时需要考虑所需的最佳pH范围，以满足实验或应用的要求。
选择缓冲剂的考虑因素
缓冲溶液的定义和作用
缓冲溶液的配制原理
1 Le Châtelier's Principle
缓冲溶液的配制利用勒夏特列原理，通过向溶液中添加酸和碱来控制氢离子浓度。
2 Buffering Capacity
缓冲溶液的配制要考虑缓冲容量，即溶液对外部酸碱的抵抗能力。
3 Optim al pH R ang e
浓度的准确性
使用准确的仪器和称量方法来控制酸碱的浓度。
污染的风险
注意避免外部污染物的进入，保持实验环境的清洁。
总结和展望
缓冲溶液的配制是实验和应用中重要的一环，掌握配制原理和方法可以提高 实验可重复性和结果的准确性。
选择稳定性较好且能长期保存的缓冲剂。
缓冲溶液的配制方法
1
选择适当的酸和碱
2
选择能够在所需pH范围内起作用的酸和
碱。
3
逐步添加酸和碱
4
逐步添加酸和碱，同时测量和调整pH值， 直到达到目标值。
确定所需pH 值
根据实验需求或应用要求确定所需的目 标pH值。
按照配方计算浓度
根据所选缓冲剂的配方计算所需的酸和 碱的浓度。
常用的缓冲剂配方示例
缓冲剂 磷酸盐缓冲液 醋酸/醋酸钠缓冲液 三氢氧化铝/氢氧化 铵缓冲液
pH范围 5.8- 8.0 3.6- 5.6 6.9- 11.1
酸 N aH2PO 4 醋酸 三氢氧化铝
碱 N a2HPO 4 醋酸钠 氢氧化铵
缓冲溶液的质量控制和常见问题
pH 值的准确性
确保使用准确的pH计仪器测量pH值。
在选择缓冲剂时需要考虑所需的最佳pH范围，以满足实验或应用的要求。
选择缓冲剂的考虑因素
缓冲溶液ppt
（一）缓冲溶液
缓冲溶液：能抵抗外来少量强酸、 缓冲溶液：能抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀 而保持其pH值基本不变的溶液 值基本不变的溶液。 释，而保持其 值基本不变的溶液。 缓冲作用： 缓冲作用 ： 缓冲溶液所具有的抵抗外加少量强酸 或强碱的作用。 或强碱的作用。 较浓的强酸、 较浓的强酸 、 强碱也具有缓冲作用 * ， 但 实际上很少作为缓冲溶液使用。 实际上很少作为缓冲溶液使用。 通常我们所说的缓冲溶液， 通常我们所说的缓冲溶液，一般是由足够 浓度的共轭酸碱对的两种物质组成。 浓度的共轭酸碱对的两种物质组成。
c总 0.2 0.02 0.2 0.2
pH 4.75 4.75 3.80 5.70
β 0.1 0.013 0.034 0.05
影响缓冲容量的因素： 影响缓冲容量的因素： 缓冲溶液的总浓度和缓冲比
• 同一缓冲体系，缓冲比一定，总浓度愈大， 缓冲容量愈大。 • 同一缓冲体系，总浓度一定，缓冲比越接近1 ，缓冲容量越大；缓冲比等于1，缓冲容量最 大。 • 总浓度相同的缓冲溶液，具有相同的β极大值， 与缓冲系的种类无关。（β极大=0.576 c总 ）
(1)Ac 共轭碱) (1) -(共轭碱)为缓冲溶液的抗酸成分*。 (2)HAc(弱酸) 为缓冲溶液的抗碱成分*。 (2) (弱酸)
总之， 总之，由于缓冲溶液中同时含有较大量的 弱酸(抗碱成分)和共轭碱(抗酸成分) 弱酸(抗碱成分)和共轭碱(抗酸成分)，它们通 过弱酸解离平衡的移动以达到消耗掉外来的少 强酸、强碱，或对抗稍加稀释的作用， 稍加稀释的作用 量强酸、强碱，或对抗稍加稀释的作用，使溶 液的H+离子或 离子浓度没有明显的变化， 液的 离子或OH-离子浓度没有明显的变化， 因此缓冲溶液具有缓冲作用。 因此缓冲溶液具有缓冲作用。 但缓冲溶液的缓冲作用不是无限的。 但缓冲溶液的缓冲作用不是无限的。
缓冲溶液5PPT课件
缓冲溶液
2021/4/8
1
反应条件: pH= 6.5-7.5
M2+ + H2Y → MY + 2H+
起始浓度：0. 010 0.010
0
0 mol/L
反应浓度：0.005 0.005 0.005 0.010 mol/L
pH=－lgCH+ = －lg 0.01 = 2
随着反应的进行，体系的pH值不断减小，超 出反应条件，从而反应无法继续进行。
一般认为pH = pKa 1为缓冲作用的有效区间，
称为缓冲溶液的缓冲范围。不同缓冲系，因各自弱
酸的pK值不同，所以缓冲范围也各不相同。
2021/4/8
16
三、 缓冲溶液的选择和配制
1. 选择合适的缓冲系
当ca= cb时，pH = pKa。选择pKa与所需pH值相等或 相近的共轭酸，可保证有较大的缓冲能力。 例 欲配制pH = 5.0的缓冲溶液
使HB和B-的活度因子受到不同程度的影响，因此缓
冲溶液的pH也随之有微小的改变。
2021/4/8
12
例： 计算0.10mol·L-1NH3 20ml和0.20mol·L-
1NH4Cl 15ml混合溶液的pH值。
解 此混合溶液的缓冲系为NH4+—NH3 ,
查表知pKa(NH4+)＝9.25
代入式(5-15c)得
等式两边各取负对数，则得
pH pK algcB pK algnB
cHB
nHB
cB / cHB — 缓冲比
cB cHB —缓冲溶液的总浓度
2021/4/8
10
pHpKalgcB cH B
1
4-pOH1
4pKbl
2021/4/8
1
反应条件: pH= 6.5-7.5
M2+ + H2Y → MY + 2H+
起始浓度：0. 010 0.010
0
0 mol/L
反应浓度：0.005 0.005 0.005 0.010 mol/L
pH=－lgCH+ = －lg 0.01 = 2
随着反应的进行，体系的pH值不断减小，超 出反应条件，从而反应无法继续进行。
一般认为pH = pKa 1为缓冲作用的有效区间，
称为缓冲溶液的缓冲范围。不同缓冲系，因各自弱
酸的pK值不同，所以缓冲范围也各不相同。
2021/4/8
16
三、 缓冲溶液的选择和配制
1. 选择合适的缓冲系
当ca= cb时，pH = pKa。选择pKa与所需pH值相等或 相近的共轭酸，可保证有较大的缓冲能力。 例 欲配制pH = 5.0的缓冲溶液
使HB和B-的活度因子受到不同程度的影响，因此缓
冲溶液的pH也随之有微小的改变。
2021/4/8
12
例： 计算0.10mol·L-1NH3 20ml和0.20mol·L-
1NH4Cl 15ml混合溶液的pH值。
解 此混合溶液的缓冲系为NH4+—NH3 ,
查表知pKa(NH4+)＝9.25
代入式(5-15c)得
等式两边各取负对数，则得
pH pK algcB pK algnB
cHB
nHB
cB / cHB — 缓冲比
cB cHB —缓冲溶液的总浓度
2021/4/8
10
pHpKalgcB cH B
1
4-pOH1
4pKbl
缓冲溶液的课件PPT
缓冲溶液的应用
• 碳酸氢盐缓冲对在血液中的缓冲能力最大。碳酸氢盐缓冲对在血 液中存在如下平衡：
CO2 + H2O ⇌ H2CO3 ⇌ H+ + HCO3-
肺
肾
当体内物质代谢生成酸性物质时，平衡逆向进行，可
通过加快肺部呼吸吐出 CO2； 当体内碱性物质增多并进入血浆时，平衡正向进行，则由肺
部控制对 CO2 的呼出，以及由肾脏加速对HCO3-的排泄，进 一步保持血浆的 pH 恒定。
缓冲溶液的酸碱性
• 任何缓冲溶液的缓冲能力都有一定的限度。常用缓冲 容量来表示缓冲溶液的缓冲能力。
• 缓冲容量：使1L（或1ml）缓冲溶液的pH值改变1个单 位所需加入的强酸或强碱的量。
• 影响因素: ➢ 缓冲比（c共轭酸/c共轭碱）一定时，总浓度（c共轭酸+c共轭
碱）越大，抗酸抗碱成分越多，缓冲容量也越大。 ➢ 总浓度一定时，缓冲比为1，缓冲容量最大；反之，
H2PO4- – HPO42- , HCO3- – CO32- …
缓冲溶液的作用原理
• 缓冲溶液的作用原理：（以HAc-NaAc缓冲系为例）
弱电 解质
强电 解质
NaAc → Na+ + Ac- (存在大量Ac-) HAc ⇌ H+ + Ac-
缓冲溶液的作用原理
• 缓冲溶液的作用原理：（以HAc-NaAc缓冲系为例）
pH pKa lg [Ac ] pKa lg CAc
[ HAc ]
CHAc
0.01* 0.1
4.75 lg
0.04 0.03* 0.1
0.04
4.27
缓冲溶液的酸碱性
• 例的2pH计值算。由（0.已10知m，olN/LHN3H的4CKlb及= 01..2705×m1o0l-/5L）N。H3 构成的缓冲溶液
缓冲溶液的配制
V (NaAc) 360mL
将360mL0.10mol·L-1 HAc 溶640mL0.10mol·L-1NaAc溶液混
合，配成1000mL,pH为4.50的缓冲溶液，然后用pH计校正。
3
缓冲溶液的配制
二、标准缓冲溶液
❖ 标准缓冲溶液性质稳定，有一定的缓冲容量和抗稀释能力， 用来校准pH计。
溶液
(A) HAc-NaAc (B) NH3-NH4Cl (C) NaH2PO4-Na2HPO4 (D) NaHCO3-Na2CO3
2
缓冲溶液的配制
例3-8 如何配制 pH 为 4.50 的缓冲溶液1000mL。
解：( 1)选择的缓冲对:弱酸的 pKa 应在 4 ～ 6 之间， HAc 的 pKa=4.75 ，因此可选择 HAc-NaAc 缓冲对。
(2)确定总浓度：为计算方便选择0.10mol·L-1 NaAc 溶液的
体积为V(NaAc), 和0.10mol·L-1HAc溶液的体积为1000mL-
V(HAc)。
pH
pKa
(HAc)
lg
c(Ac ) c(HAc)
V (NaAc) pKa (HAc) lg 1000 V (NaAc)
4.75 lg V (NaAc) 1000 V (NaAc)
缓冲溶液的配制
配制 pH = 7 的缓冲溶液时, 选择最合适的缓冲对是：
( Ka HAc= 1.8×10-5 , Kb NH3= 1.8×10-5 ; H3PO4 : Ka1 = 7.52×10-3 , Ka2= 6.23×10-8 , Ka3= 4.4×10-13 ; H2CO3 : Ka1 = 4.30×10-7 , Ka2= 5.61×10-11)
缓冲溶液的配制
第七章第四节《缓冲溶液》PPT课件
Байду номын сангаас
6
.
二、缓冲溶液的组成和类型
1.缓冲溶液的组成： 缓冲溶液一般由两种化合物组成，分别
称为抗酸成分和抗碱成分。抗酸成分和抗碱 成分构成一个缓冲对，也可称为缓冲系。
7
.
二、缓冲溶液的组成和类型
2. 缓冲溶液的类型
第一类 弱酸及其对应的盐
例如：
CH3COOH－CH3COONa H2CO3 － NaHCO3
缓冲溶液
缓冲溶液
学习目标
1. 掌握缓冲溶液的定义； 2. 掌握缓冲溶液的组成和类型； 3. 缓冲溶液在医学中的意义
2
.
人体中常见体液的pH
体液
血液 成人胃液 唾液 胰液 小肠液
pH
7.35-7.45 0.9-1.5
6.35-6.85 7.5-8.0 7.6左右
体液
大肠液 乳汁 泪液 尿液 脑脊液
pH 变化
7/
3 减小
11 增大
5
/
5 基本 不变
5
4
.
一、 缓冲溶液的定义
缓冲作用：
像CH3COOH -CH3COONa一样，能够对抗 外来少量酸、少量碱而保持溶液pH值基本 不变的作用称为缓冲作用。具有缓冲作用的 溶液称为缓冲溶液。
例如CH3COOH－CH3COONa溶液。
5
.
弹簧是用来缓冲外力的； 缓冲溶液是缓冲pH值的。 缓冲溶液为什么具有抗酸和抗碱的作用？
15
.
谢谢！
THANK YOU！
16
.
13
.
碳酸-碳酸氢盐缓冲系
OH _
CO2 + H2O
H2CO3
_
6
.
二、缓冲溶液的组成和类型
1.缓冲溶液的组成： 缓冲溶液一般由两种化合物组成，分别
称为抗酸成分和抗碱成分。抗酸成分和抗碱 成分构成一个缓冲对，也可称为缓冲系。
7
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二、缓冲溶液的组成和类型
2. 缓冲溶液的类型
第一类 弱酸及其对应的盐
例如：
CH3COOH－CH3COONa H2CO3 － NaHCO3
缓冲溶液
缓冲溶液
学习目标
1. 掌握缓冲溶液的定义； 2. 掌握缓冲溶液的组成和类型； 3. 缓冲溶液在医学中的意义
2
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人体中常见体液的pH
体液
血液 成人胃液 唾液 胰液 小肠液
pH
7.35-7.45 0.9-1.5
6.35-6.85 7.5-8.0 7.6左右
体液
大肠液 乳汁 泪液 尿液 脑脊液
pH 变化
7/
3 减小
11 增大
5
/
5 基本 不变
5
4
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一、 缓冲溶液的定义
缓冲作用：
像CH3COOH -CH3COONa一样，能够对抗 外来少量酸、少量碱而保持溶液pH值基本 不变的作用称为缓冲作用。具有缓冲作用的 溶液称为缓冲溶液。
例如CH3COOH－CH3COONa溶液。
5
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弹簧是用来缓冲外力的； 缓冲溶液是缓冲pH值的。 缓冲溶液为什么具有抗酸和抗碱的作用？
15
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谢谢！
THANK YOU！
16
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13
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碳酸-碳酸氢盐缓冲系
OH _
CO2 + H2O
H2CO3
_
医用基础化学 第四章 缓冲溶液(临床)公开课课件
Conjugate base
pKa( at 25℃)
HAc
Ac-
4.76
H2CO3 - NaHCO3
H2CO3
HCO3-
6.35
H3PO4 - NaH2PO4
H3PO4
H2PO4-
2.16
Tris·HCl - Tris
Tris·H+
Tris
7.85
H2C8H4O4 - KHC8H4O4 NH4Cl - NH3
4.1.1The introduction of Buffer Solution and Buffer Process
纯水 （50ml）
0.100mol·L-1 HAc0.100mol·L-1 NaAc
溶液（50ml）
pH=7 pH‵=11
△ pH=4
△ pH=0.01
pH=4.74 pH‵=4.75
CH3NH3+Cl- - CH3NH2 NaH2PO4 - Na2HPO4
H2C8H4O4 HC8H4O4-
NH4+
NH3
CH3NH3+ CH3NH2
H2PO4-
HPO42-
2.89 9.25 10.63 7.21
Tris: Tris(Hydroxymethy)methanamin
NH2 HOH2C C CH2OH
CH2OH
Tris·HCl:
NH2H+.ClHOH2C C CH2OH
CH2OH
缓冲机制(Buffer process)
以HAc—Ac-缓冲系为例：
HAc + H2O
H3O+ + Ac-
当加入少量强酸时消耗掉外来的H3O+，质子转移平衡左移， 而溶液的pH保持基本不变。
缓冲溶液的配制(共13张PPT)
(B) NH3-NH4Cl
10 mol·dm-3H3PO4相混合, 溶液的 pH值是多少 ?
体系的PH值基本不变的溶液称缓冲溶液。 测得某一弱酸 ( HA )溶液的 pH=2.
PH＝PK ø酸－㏒（C酸/C碱） 由于C0/ K øa >> 400,且平衡左移，近似得0.
(4)影响对外加酸缓冲能力大小的因素是_______________。
或由弱碱和它的共轭酸所组成，
（2）酸度或碱度和盐的浓度越大，则缓冲能力 强，但在C酸/C碱 的比值为1时，缓冲性能最好。
（3）用水稀释 PH＝PK ø酸－㏒（C酸/C碱）
或 POH＝PK ø碱－㏒（C碱/C酸） PH不变
5、配制缓冲溶液 酸＋共轭碱 ，如： HAc＋NaAc；NH3·H2O+NH4Cl；
反应关系变得：
C酸＝＝0.060 C碱＝＝
PH＝PKa－lg（C酸/C碱） ＝
＝
如果是加强碱0.010mol ，
PH＝PKa－lg（C酸/C碱） ＝4.76- （- 0.17 ）
＝
4、缓冲溶液的特点：
对于 HAc-NaAc 缓冲体系:
（1）PH值或POH值的一般表达式： 平衡时相对浓度 0.
060 C碱＝＝ （2）酸度或碱度和盐的浓度越大，则缓冲能力强，但在C酸/C碱
即[H+]=9.0×10-6 mol·dm-3
电离度 =[H+]/ =9.0×10－6
C0
=9.0×10－3﹪
若不加入NaAc, 得
CH+= 1.3×10－3 = CH+/ C = 1.3﹪ 所以说, 加入 NaAc固体， 由于Ac－的影响使HAc的 缩小了144倍。
二、缓冲溶液的组成和作用
缓冲溶液PPT课件
但缓冲溶液的缓冲作用不是无限的。
2、 缓冲溶液的pH
一、缓冲溶液pH的计算公式 二、缓冲溶液pH的计算公式的校 正
一、缓冲溶液pH的计算公式*
以HB-NaB 表示缓冲系，溶液中存在如下质 子转移平衡：
HB + H2O NaB
H3O+ + BNa+ + B-
Ka
{b(H
3O )/b}{b(B{b(HB)/b}
n(B ) n(HB)
缓冲比：
[B- ] [HB]
b(B ) b(HB)
n(B ) n(HB)
由上式可得
缓冲溶液的pH值取决于弱酸的解离常数Ka及
[B]/[HB](缓冲比)。
1、缓冲溶液的pH值首先取决于弱酸的离解常数Ka
值，即主要取决于共轭酸的性质。 Ka值于温度有 关，所以温度对缓冲溶液的pH有影响。主要对Ka
3、缓冲容量和缓冲范围
一、缓冲容量
任何缓冲溶液的缓冲能力都是有一定限度的 ，即当强酸或强碱超过一定量时，缓冲溶液的pH 将发生较大的变化，从而失去缓冲能力，因此缓 冲容量来衡量缓冲溶液的缓冲能力的大小。
缓冲容量定义为：
def dnb
V dpH
利用上式可以推导出缓冲容量的计算公式：
2.303
c(HA) c(A ) c(HA) c(A )
与水的KW均有影响。
2、其次取决于缓冲对浓度的比例---缓冲比， 当 pKa一定时，pH值随着缓冲比的改变而改变。缓冲 比为1时，pH = pKa。
3、当加入少量水稀释溶液时，缓冲溶液的缓冲比 不变，即缓冲溶液有一定的抗稀释能力。
3、 缓冲容量和缓冲范围
一、缓冲容量 二、影响缓冲容量的因素 三、缓冲范围
2、 缓冲溶液的pH
一、缓冲溶液pH的计算公式 二、缓冲溶液pH的计算公式的校 正
一、缓冲溶液pH的计算公式*
以HB-NaB 表示缓冲系，溶液中存在如下质 子转移平衡：
HB + H2O NaB
H3O+ + BNa+ + B-
Ka
{b(H
3O )/b}{b(B{b(HB)/b}
n(B ) n(HB)
缓冲比：
[B- ] [HB]
b(B ) b(HB)
n(B ) n(HB)
由上式可得
缓冲溶液的pH值取决于弱酸的解离常数Ka及
[B]/[HB](缓冲比)。
1、缓冲溶液的pH值首先取决于弱酸的离解常数Ka
值，即主要取决于共轭酸的性质。 Ka值于温度有 关，所以温度对缓冲溶液的pH有影响。主要对Ka
3、缓冲容量和缓冲范围
一、缓冲容量
任何缓冲溶液的缓冲能力都是有一定限度的 ，即当强酸或强碱超过一定量时，缓冲溶液的pH 将发生较大的变化，从而失去缓冲能力，因此缓 冲容量来衡量缓冲溶液的缓冲能力的大小。
缓冲容量定义为：
def dnb
V dpH
利用上式可以推导出缓冲容量的计算公式：
2.303
c(HA) c(A ) c(HA) c(A )
与水的KW均有影响。
2、其次取决于缓冲对浓度的比例---缓冲比， 当 pKa一定时，pH值随着缓冲比的改变而改变。缓冲 比为1时，pH = pKa。
3、当加入少量水稀释溶液时，缓冲溶液的缓冲比 不变，即缓冲溶液有一定的抗稀释能力。
3、 缓冲容量和缓冲范围
一、缓冲容量 二、影响缓冲容量的因素 三、缓冲范围
缓冲溶液的配制及pH值的测定精品PPT课件
pH=9.18的标准缓冲溶液中，调节斜率。 5.用蒸馏水清洗电极，用滤纸擦干，浸入被测溶液中，屏
幕上的读数即为被测溶液的pH值。
三、实验步骤
1.各缓冲溶液的配制及pH值的测定。 a.36%醋酸18mL+0.5mol/L醋酸钠溶液40mL，混匀，
测其pH值。 b.0.5mol/L六次甲基四胺溶液100mL+6mol/L盐酸溶
装醋酸溶液的小烧杯应用被测液润洗三次。 每次将电极浸入不同的溶液中之前，一定要用
蒸馏水清洗，并用滤纸擦干。
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
醋酸溶液浓度的测定 NaOH+HAc=NaAc+H2O
CHAc
V C NaOH NaOH 25.00
醋酸电离度及电离常数的测定
HAc 起始浓度 c 平衡浓度 [HAc]
H + Ac 00 [H ] [Ac ]
2021/1/8
电离常数表达式为：
Ka
=
[H ] [Ac ] [ HAc ]
=
电离度为：
液5mL，混匀，测其pH值。 c.0.5mol/L氯化铵溶液40ml+浓氨水7.5mL，混匀，
测其pH值。
2.醋酸离解常数的测定 a.0.1mol/L氢氧化钠溶液的配制和标定 b.0.1mol/L醋酸溶液的配制和标定 c.配制不同浓度的醋酸溶液 用移液管分别移取上述0.1mol/L醋酸标准溶液25mL、
10mL、5mL置于50mL容量瓶中，定容。 d.测定上述不同浓度的醋酸溶液的pH值。
幕上的读数即为被测溶液的pH值。
三、实验步骤
1.各缓冲溶液的配制及pH值的测定。 a.36%醋酸18mL+0.5mol/L醋酸钠溶液40mL，混匀，
测其pH值。 b.0.5mol/L六次甲基四胺溶液100mL+6mol/L盐酸溶
装醋酸溶液的小烧杯应用被测液润洗三次。 每次将电极浸入不同的溶液中之前，一定要用
蒸馏水清洗，并用滤纸擦干。
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
醋酸溶液浓度的测定 NaOH+HAc=NaAc+H2O
CHAc
V C NaOH NaOH 25.00
醋酸电离度及电离常数的测定
HAc 起始浓度 c 平衡浓度 [HAc]
H + Ac 00 [H ] [Ac ]
2021/1/8
电离常数表达式为：
Ka
=
[H ] [Ac ] [ HAc ]
=
电离度为：
液5mL，混匀，测其pH值。 c.0.5mol/L氯化铵溶液40ml+浓氨水7.5mL，混匀，
测其pH值。
2.醋酸离解常数的测定 a.0.1mol/L氢氧化钠溶液的配制和标定 b.0.1mol/L醋酸溶液的配制和标定 c.配制不同浓度的醋酸溶液 用移液管分别移取上述0.1mol/L醋酸标准溶液25mL、
10mL、5mL置于50mL容量瓶中，定容。 d.测定上述不同浓度的醋酸溶液的pH值。
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n(HB)
……(1) ……(2) ……(3)
根据上面的公式，您认为缓冲溶液的 pH值与什么因素有关？
06.04.2020
11
二、缓冲溶液PH值的决定因素：
1、缓冲溶液的pH值首先取决于弱酸的 离解常数Ka值。
2、其次取决于缓冲对浓度的比例--缓冲比， 当pKa一定时，pH值随着缓 冲比的改变而改变。缓冲比为1时，pH = pKa
pH= pKw- pOH=11.28
2）HCl + NH3
NH4Cl
c(NH4+)=0.20/2=0.10mol/L
Ka =Kw/K( NH3 )= 5.6 * 10-10
Ka * CA >> 20Kw ， CA/Ka 500
[ H+ ] = （Ka * CA）= 5.6 * 10-10 * 0.10
pH= 5 . 12
06.04.2020
14
3）HCl + NH3
NH4Cl
NH3 NH4Cl
c(NH3)=0.20*(100- 50) /150 =0.20*50/150
c(NH4+)=0.20*50/150
Ka =Kw/K( NH3 )= 5.6 * 10-10 pH = pKa + lg [B-]
NaB
平 HB + H2O 衡 [HB]
时
Ka =
06.04.2020
[H+][B-] [HB]
Na+ + BH3+O + B[H+] [H+]+[B-]
[H+]=Ka
[HB] [B-]
10
pH = pKa + lg [B-]
[HB]
pH = pKa + lg c(B-)
c(HB)
pH = pKa + lg n(B-)
pH= 9. 25
[HB]
06.04.2020
15
小结:关于溶液pH值计算 一 元 弱 酸 碱 溶 液 [ H+ ] = （ Ka * CA） 多 元 酸 碱 溶 液 [ H+ ] = （ Ka 1* CA） 两 性 物 质 溶 液 [ H+ ] = （ Ka * Ka `）
缓冲溶液
pH = pK a + lg [B-] [H B ]
参考图书：
06.04.2020
2
教案制定日期：
年月日
授课教师签名：
第四章：缓冲溶液
本章主要内容：
缓冲溶液的概念、组成及缓冲作用机制
缓冲溶液pH值的计算
缓冲容量及其影响因素
缓冲溶液的配制
作业：p63 4 6 7 8 10
06.04.2020
3
第一节 缓冲溶液及其缓冲作用
一、缓冲溶液的概念和组成06.0ຫໍສະໝຸດ .2020第四章：缓冲溶液
目的与要求： 掌 握 缓 冲 溶 液 的 作 用 机 理 及 其 pH 值 计 算 。 掌 握 缓 冲 容 量 的 影 响 因 素 。 熟悉缓冲溶液的配制方法。
重点与难点： 重 点 ： 缓 冲 溶 液 的 pH 值 计 算 。 缓 冲 容 量 的 影 响 因 素 。 难点：缓冲溶液的配制
缓冲对（缓冲系）
抗酸成分
6
二、缓冲溶液的缓冲作用机制
以HAc-NaAc缓冲溶液为例（与
酸作用）
少量H+
平衡向左移动
HAc + H2O
H3O+ + Ac-
NaAc
06.04.2020
Na+ + Ac-
7
以HAc-NaAc缓冲溶液为例（与碱 作用）：
平衡向右移动
少量OH-
HAc + H2O
H3O+ + Ac-
NaAc
06.04.2020
Na+ + Ac-
8
缓冲作用的机制：
在缓冲溶液中，由于浓度较大 的弱酸及其共轭碱间质子转移 平衡的存在，抗酸时消耗共轭 碱；抗碱时消耗弱酸。因此， 能使缓冲溶液的PH值基本保 持不变。
06.04.2020
9
第二节：缓冲溶液的PH值计算
一、缓冲溶液PH值的计算公式的推导：
NaAc近于耗尽
失去缓冲 作用！！
06.04.2020
缓冲体系 HAc - NaAc
18
缓冲溶液的缓冲作用的有效区间在： 1/10 < 缓冲比 < 10， 即PH= PKa±1
06.04.2020
19
影响缓冲容量的因素：
缓冲溶液的总浓度和缓冲比
缓冲溶液有最大缓冲容量
同一缓冲体系，总浓度一定，缓冲比 等于1，缓冲容量最大。缓冲溶液的 缓冲范围： （Pka-1 Pka+1）
教学手 段的 应用（ 采用 何种 直观教 具 ， 多媒体 、投 影片 、幻灯 片、 挂图 、 模 型 等 ）：
幻灯片
课时安排： 2 节 ： 缓 冲 溶 液 的 作 用 、 缓 冲 溶 液 的 pH 值 。 2节：缓冲容量、缓冲溶液的配制
有关教学改 革的措施（授课形式、课 题提问、 思考题、习作 …… 等） 思考题、课堂练习、课堂提问
同一缓冲体系，缓冲比一定，总浓度 愈大，缓冲容量愈大。
不同缓冲体系，总浓度相同，缓冲容
量也相同。
06.04.2020
20
第四节：缓冲溶液的配制
06.04.2020
16
第三节：缓冲容量
缓冲容量的定义：在数值上等于使单 位体积（1L或1ml）缓冲溶液的PH值 改变一个单位时，所需加一元强酸或一 元强碱的物质的量（mol或mmol）。
β=
Δb ∣ΔpH∣
06.04.2020
17
HCl
缓冲体系 HAc - NaAc
NaAc减少
缓冲体系 HAc - NaAc
06.04.2020
12
例：计算下列溶液的pH值
1）0.20mol/L NH3.H2O 100ml 2）在1）的溶液中加入0.20mol/L HCl
100ml 3）在1）的溶液中加入0.20mol/L HCl
50ml
06.04.2020
13
解：1） Kb * CB >> 20Kw ， CB/Kb 500 [ OH- ] = （Kb * CB）= 1.79 * 10-5 * 0.20
4
06.04.2020
5
1、缓冲溶液----------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
缓冲作用----------缓冲溶液对强酸、强碱 或稀释的抵抗作用
2、组成： 共轭酸
共轭碱
HAc
NaAc
抗碱成分
06.04.2020
NH4Cl
NH3·H2O
H2PO4-
HPO42-
第四章：缓冲溶液
课程：基础化学 适用：医疗本科专业 制作：徐兰琴，黄侃 修改：付洪瑜 科室：化学教研室
06.04.2020
1
广州医学院教案
授课人单位：
教研室： 化学
职称：
授课日期： 年 月 日 节次：
授课地点：
授课专业、年级：
采用教材：杨秀岑主编“基础化学”
讲 授 内 容 (章 、 节 、 内 容 )：
……(1) ……(2) ……(3)
根据上面的公式，您认为缓冲溶液的 pH值与什么因素有关？
06.04.2020
11
二、缓冲溶液PH值的决定因素：
1、缓冲溶液的pH值首先取决于弱酸的 离解常数Ka值。
2、其次取决于缓冲对浓度的比例--缓冲比， 当pKa一定时，pH值随着缓 冲比的改变而改变。缓冲比为1时，pH = pKa
pH= pKw- pOH=11.28
2）HCl + NH3
NH4Cl
c(NH4+)=0.20/2=0.10mol/L
Ka =Kw/K( NH3 )= 5.6 * 10-10
Ka * CA >> 20Kw ， CA/Ka 500
[ H+ ] = （Ka * CA）= 5.6 * 10-10 * 0.10
pH= 5 . 12
06.04.2020
14
3）HCl + NH3
NH4Cl
NH3 NH4Cl
c(NH3)=0.20*(100- 50) /150 =0.20*50/150
c(NH4+)=0.20*50/150
Ka =Kw/K( NH3 )= 5.6 * 10-10 pH = pKa + lg [B-]
NaB
平 HB + H2O 衡 [HB]
时
Ka =
06.04.2020
[H+][B-] [HB]
Na+ + BH3+O + B[H+] [H+]+[B-]
[H+]=Ka
[HB] [B-]
10
pH = pKa + lg [B-]
[HB]
pH = pKa + lg c(B-)
c(HB)
pH = pKa + lg n(B-)
pH= 9. 25
[HB]
06.04.2020
15
小结:关于溶液pH值计算 一 元 弱 酸 碱 溶 液 [ H+ ] = （ Ka * CA） 多 元 酸 碱 溶 液 [ H+ ] = （ Ka 1* CA） 两 性 物 质 溶 液 [ H+ ] = （ Ka * Ka `）
缓冲溶液
pH = pK a + lg [B-] [H B ]
参考图书：
06.04.2020
2
教案制定日期：
年月日
授课教师签名：
第四章：缓冲溶液
本章主要内容：
缓冲溶液的概念、组成及缓冲作用机制
缓冲溶液pH值的计算
缓冲容量及其影响因素
缓冲溶液的配制
作业：p63 4 6 7 8 10
06.04.2020
3
第一节 缓冲溶液及其缓冲作用
一、缓冲溶液的概念和组成06.0ຫໍສະໝຸດ .2020第四章：缓冲溶液
目的与要求： 掌 握 缓 冲 溶 液 的 作 用 机 理 及 其 pH 值 计 算 。 掌 握 缓 冲 容 量 的 影 响 因 素 。 熟悉缓冲溶液的配制方法。
重点与难点： 重 点 ： 缓 冲 溶 液 的 pH 值 计 算 。 缓 冲 容 量 的 影 响 因 素 。 难点：缓冲溶液的配制
缓冲对（缓冲系）
抗酸成分
6
二、缓冲溶液的缓冲作用机制
以HAc-NaAc缓冲溶液为例（与
酸作用）
少量H+
平衡向左移动
HAc + H2O
H3O+ + Ac-
NaAc
06.04.2020
Na+ + Ac-
7
以HAc-NaAc缓冲溶液为例（与碱 作用）：
平衡向右移动
少量OH-
HAc + H2O
H3O+ + Ac-
NaAc
06.04.2020
Na+ + Ac-
8
缓冲作用的机制：
在缓冲溶液中，由于浓度较大 的弱酸及其共轭碱间质子转移 平衡的存在，抗酸时消耗共轭 碱；抗碱时消耗弱酸。因此， 能使缓冲溶液的PH值基本保 持不变。
06.04.2020
9
第二节：缓冲溶液的PH值计算
一、缓冲溶液PH值的计算公式的推导：
NaAc近于耗尽
失去缓冲 作用！！
06.04.2020
缓冲体系 HAc - NaAc
18
缓冲溶液的缓冲作用的有效区间在： 1/10 < 缓冲比 < 10， 即PH= PKa±1
06.04.2020
19
影响缓冲容量的因素：
缓冲溶液的总浓度和缓冲比
缓冲溶液有最大缓冲容量
同一缓冲体系，总浓度一定，缓冲比 等于1，缓冲容量最大。缓冲溶液的 缓冲范围： （Pka-1 Pka+1）
教学手 段的 应用（ 采用 何种 直观教 具 ， 多媒体 、投 影片 、幻灯 片、 挂图 、 模 型 等 ）：
幻灯片
课时安排： 2 节 ： 缓 冲 溶 液 的 作 用 、 缓 冲 溶 液 的 pH 值 。 2节：缓冲容量、缓冲溶液的配制
有关教学改 革的措施（授课形式、课 题提问、 思考题、习作 …… 等） 思考题、课堂练习、课堂提问
同一缓冲体系，缓冲比一定，总浓度 愈大，缓冲容量愈大。
不同缓冲体系，总浓度相同，缓冲容
量也相同。
06.04.2020
20
第四节：缓冲溶液的配制
06.04.2020
16
第三节：缓冲容量
缓冲容量的定义：在数值上等于使单 位体积（1L或1ml）缓冲溶液的PH值 改变一个单位时，所需加一元强酸或一 元强碱的物质的量（mol或mmol）。
β=
Δb ∣ΔpH∣
06.04.2020
17
HCl
缓冲体系 HAc - NaAc
NaAc减少
缓冲体系 HAc - NaAc
06.04.2020
12
例：计算下列溶液的pH值
1）0.20mol/L NH3.H2O 100ml 2）在1）的溶液中加入0.20mol/L HCl
100ml 3）在1）的溶液中加入0.20mol/L HCl
50ml
06.04.2020
13
解：1） Kb * CB >> 20Kw ， CB/Kb 500 [ OH- ] = （Kb * CB）= 1.79 * 10-5 * 0.20
4
06.04.2020
5
1、缓冲溶液----------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
缓冲作用----------缓冲溶液对强酸、强碱 或稀释的抵抗作用
2、组成： 共轭酸
共轭碱
HAc
NaAc
抗碱成分
06.04.2020
NH4Cl
NH3·H2O
H2PO4-
HPO42-
第四章：缓冲溶液
课程：基础化学 适用：医疗本科专业 制作：徐兰琴，黄侃 修改：付洪瑜 科室：化学教研室
06.04.2020
1
广州医学院教案
授课人单位：
教研室： 化学
职称：
授课日期： 年 月 日 节次：
授课地点：
授课专业、年级：
采用教材：杨秀岑主编“基础化学”
讲 授 内 容 (章 、 节 、 内 容 )：