普通化学第五章 酸碱平衡
合集下载
第五章酸碱平衡 (2)ppt课件
达电离平衡时
(( cH ) / c )(( cB ) / c ) K a (( cH B ) /c )
Kaθ称为弱酸的电离平衡常数,用来衡量酸的强弱。常 见弱酸的Kaθ值见附表三
8
同理,对于弱碱来讲,Kbθ 越大,碱的强度就越大。
NH3(aq) + H2O(l)
NH4+(aq) + OH(aq)
2. 酸碱的共轭关系 酸给出质子后,变成碱.
3
2. 酸碱的共轭关系 同理,碱接受质子后,变成酸。故有: 酸 = 碱 + 质子
处于上述关系中的一对酸和碱,互称为共轭酸碱。 Cl- 是 HCl 的共轭碱 , 而 HCl 是 Cl- 的共轭酸。H2O 作为 一种酸时,其共轭碱是 OH- ; 而 H2O 作为 一种碱 时, 其共轭酸是 H3O+。 4
H+
● 盐的水解
H O(l) (aq) Ac HAc(a OH (aq 2
H+
H+
NH (aq) H O ( l ) H O (aq) NH (aq 4 2 3 3
+ 2 + + [ ] [ ] Cu(H O) H O(l) = = H O (aq) + Cu(O O) (a 2 4 + 2 3 2 3
5
● 酸和碱的解离反应
6
H+
● 酸和碱的中和反应
H O (aq) OH (aq) H O(l) H O(l 3 2 2
H+
H O (aq) NH (aq) NH (aq) H O ( l ) 3 3 4 2
H+
HAc(aq) OH (aq) H O(l) ( aq ) Ac 2
(( cH ) / c )(( cB ) / c ) K a (( cH B ) /c )
Kaθ称为弱酸的电离平衡常数,用来衡量酸的强弱。常 见弱酸的Kaθ值见附表三
8
同理,对于弱碱来讲,Kbθ 越大,碱的强度就越大。
NH3(aq) + H2O(l)
NH4+(aq) + OH(aq)
2. 酸碱的共轭关系 酸给出质子后,变成碱.
3
2. 酸碱的共轭关系 同理,碱接受质子后,变成酸。故有: 酸 = 碱 + 质子
处于上述关系中的一对酸和碱,互称为共轭酸碱。 Cl- 是 HCl 的共轭碱 , 而 HCl 是 Cl- 的共轭酸。H2O 作为 一种酸时,其共轭碱是 OH- ; 而 H2O 作为 一种碱 时, 其共轭酸是 H3O+。 4
H+
● 盐的水解
H O(l) (aq) Ac HAc(a OH (aq 2
H+
H+
NH (aq) H O ( l ) H O (aq) NH (aq 4 2 3 3
+ 2 + + [ ] [ ] Cu(H O) H O(l) = = H O (aq) + Cu(O O) (a 2 4 + 2 3 2 3
5
● 酸和碱的解离反应
6
H+
● 酸和碱的中和反应
H O (aq) OH (aq) H O(l) H O(l 3 2 2
H+
H O (aq) NH (aq) NH (aq) H O ( l ) 3 3 4 2
H+
HAc(aq) OH (aq) H O(l) ( aq ) Ac 2
第 5 章 酸碱和酸碱反应 (2)
前言(酸碱理论的发展) 1.日常生活中,人们几乎天天与酸碱打交道。 2.Arrhenius 的电离学说于 19 世纪 80 年代提出,使人们对酸和碱的认识产生了飞跃, 以电离理论为基础去定义酸和碱,使人们对酸和碱的本质有了极为深刻的了解。是 酸碱理论发展的重要里程碑。至今仍被广泛应用。 不足点:仅局限在水溶液中,对近年来兴起的大量非水溶剂体系乃至无溶剂体系无 能为力;仅限于某些只含氢原子或氢氧根的物质; 因此要扩大酸碱的物种范围和应用范围,重要的理论有将要讲的三种。
(1)HB + H2O
B- + H3O+
K
θ a
= [C(B− )/mol ⋅ dm −3 ] ⋅ [C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ] [C(HB)/mol ⋅ dm −3 ]
若 HB 的起始浓度为 C0(HB)
K
θ a
=
[C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ]2
[C0 (HB)/mol ⋅ dm −3 ] − [C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ]
Chemistry
西北大学精品课程·重点课程·学科核心课程 ---- 普通化学
第5章 酸、碱和酸碱反应
Chapter 5 Acid, Base & Acid-base GENERAL
Reaction
教学要求:
1、 理解布朗斯特酸碱、路易斯酸碱和软硬酸碱理论的意义和要点; 2、 掌握一元弱酸、弱碱的 pH 的计算公式; 3、 掌握缓冲溶液 pH 的计算 4、盐的水解及其溶液 pH 的计算。
即
C(H 3O + )/mol ⋅ dm −3
=
K
θ a
[C
(1)HB + H2O
B- + H3O+
K
θ a
= [C(B− )/mol ⋅ dm −3 ] ⋅ [C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ] [C(HB)/mol ⋅ dm −3 ]
若 HB 的起始浓度为 C0(HB)
K
θ a
=
[C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ]2
[C0 (HB)/mol ⋅ dm −3 ] − [C(H`3O + )/mol ⋅ dm −3 ]
Chemistry
西北大学精品课程·重点课程·学科核心课程 ---- 普通化学
第5章 酸、碱和酸碱反应
Chapter 5 Acid, Base & Acid-base GENERAL
Reaction
教学要求:
1、 理解布朗斯特酸碱、路易斯酸碱和软硬酸碱理论的意义和要点; 2、 掌握一元弱酸、弱碱的 pH 的计算公式; 3、 掌握缓冲溶液 pH 的计算 4、盐的水解及其溶液 pH 的计算。
即
C(H 3O + )/mol ⋅ dm −3
=
K
θ a
[C
第五章酸碱平衡.ppt
新乡学院化学与化工学院
5.2.2 溶液的pH值
pH = -lg{c(H3O+ )} 令 pOH = -lg{c(OH- )} 根据 KW ={c(H3O+ )}{c(OH- )}= 1.0×10-14
即 - lg c(H+ ) - lg c(OH- ) = - lg KW = 14 \ pH + pOH = pKW = 14
§ 5.1 酸碱质子理论概述
*5.1.1 历史回顾
5.1.2 酸碱质子理论的基本概念
5.1.3 酸的相对强度和 碱的相对强度
2020-11-9
感谢你的观看
2
新乡学院化学与化工学院
5.1.2 酸碱质子理论的基本概念
酸:凡是能释放出质子(H+)的任何 含氢原子的分子或离子的物种。
(质子的给予体) 碱:凡是能与质子(H+)结合的分子 或离子的物种。 (质子的接受体)
HAc(aq)+H2O(l) H3O+(aq)+Ac-(aq)
初始浓度/mol·L-1 0.10
0
0
平衡浓度/mol·L-1 0.10-x
x
x
Ka
(HAc)
=
{c(H
O+
3
)}{c(Ac-
{c(HAc)}
)}
Ka
2020-11-9
(HAc)
=
x2 0.10 - x 感谢你的观看
x=1.3×10-3
15
② 水是两性物质,它的自身解离反应 也是质子转移反应。
H+
H2O(l)+H2O(l) H3O+(aq) +OH-(aq)
酸(1) 碱(2) 酸(2)
酸碱平衡ppt课件
酸碱平衡概念
• 机体通过各种调节方式,使体内总是保持 着一定的数量和比例,使体液pH值维持在 相对恒定的范围内,这一过程称为酸碱平 衡(acid-base balance)。 • 正常人血液pH值总是维持在7.35~7.45之间, 平均为7.4。
第1节 体内酸碱物质的来源
• 一 酸性物质的来源 1 .体内物质代谢产生的酸性物质 (1)挥发性酸 (碳酸) (2)非挥发性酸(固定酸) 2.体外摄入的酸性物质 大米、面粉、肉类、鱼类、啤酒等谷类 和动物食品多是以糖、脂肪、蛋白质为 主要成分,在体内代谢后可产生挥发性 酸和固定酸,故属于成酸食物。
NaCO3 + H-Pr NaHCO3 + Na-Pr 过多的NaHCO3可由肾排出体外。
3.对挥发性酸的缓冲
体内挥发性酸是 H2CO3 ,经CO2 + H2O化 合生成,缓冲CO2就是缓冲H2CO3, CO2主 要经红细胞中的血红蛋白缓冲体系缓冲, 此缓冲作用与血红蛋白的运氧过程相偶联。
当血液流经组织时
三、肾对酸碱平衡的调节作用
• 在体液pH值改变后几小时内发生,虽缓慢 但作用持久,调节代谢因素。 • 通过调节血浆中NaHCO3 浓度维持血浆pH 值的相对恒定:当血浆中NaHCO3浓度降低 时,肾则加强对酸的排泄及对NaHCO3的重 吸收;当血浆中NaHCO3浓度升高时,肾则 减少对NaHCO3的重吸收并排出过多的碱性 物质。
• H2O+CO2 →H2CO3→H++ HCO3- • KHbO2→KHb+O2 • KHbO2+H++HCO3- →HHb+KHCO3
当血液流经肺时
• HHb+O2 →HHbO2 • HHbO2 +KHCO3→KHbO2 +H2CO3 • H2CO3→H2O+C O2
第五章 酸碱平衡与沉淀平衡 PPT课件1
酸碱平衡是化学中的重要概念,其中质子酸碱理论认为,能释放出质子(H+)的物质是酸,能与质子(H+)结合的物质是碱。酸碱反应实质上是质子传递过程,这种理论不仅适用于水溶液中的反应,还适用于非水溶剂和无溶剂的反应。酸碱的解离及相对强弱可通过其解离常数来衡量,解离常数越大,表示酸或碱越强。沉在水中溶解能力的强弱。溶度积与溶解度之间可以相互换算,通过控制溶液中的离子浓度,可以影响沉淀的生成、溶解、转化以及分步沉淀的过程。这些原理在化学分析、工业生产以及环境保护等领域都有广泛应用。然而,文档并未直接涉及氧化还原反应的特点,这是与搜索词不完全匹配的部分。
酸碱平衡ppt课件
人体健康与饮食调整对酸碱平衡影响认识
了解食物酸碱性
掌握常见食物的酸碱性,合理搭配饮食,保持酸碱平衡。
增加碱性食物摄入
多吃蔬菜、水果等碱性食物,有助于中和体内酸性物质,维持酸 碱平衡。
减少酸性食物摄入
适量减少肉类、糖类等酸性食物的摄入,避免体内酸性物质过多。
农业生产中土壤改良和施肥策略优化建议
测定土壤酸碱度
医药、环保、食品、冶金、纺织等众多领域都涉及到酸碱平衡的应用。例如,在医 药领域,许多药物都是通过调节体内酸碱平衡来发挥治疗作用的;在环保领域,酸 碱平衡对于废水处理和大气污染控制等具有重要意义。
02
酸碱平衡理论基础
酸碱质子理论简介
质子的转移
酸碱反应实质上是质子 (H+)的转移过程,酸是 质子的给予体,碱是质子 的接受体。
电位滴定法在酸碱平衡研究中应用
电位滴定法原理
电位滴定法是通过测量滴定过程中电位的变化来确定滴定终点,从而计算待测 物质的含量。
在酸碱平衡研究中的应用
电位滴定法可用于测定酸碱反应中的中和热、离解常数等参数,对于研究酸碱 平衡具有重要意义。
现代仪器分析方法在酸碱平衡检测中优势
高效液相色谱法
该方法具有高分辨率、高灵敏度、 分析速度快等优点,可用于同时
检测多种酸碱物质。
离子色谱法
离子色谱法能够同时分离和测定 多种阴阳离子,对于复杂样品中 的酸碱物质分析具有独特优势。
毛细管电泳法
毛细管电泳法具有分离效率高、 样品用量少、分析速度快等特点,
适用于微量酸碱物质的检测。
05
酸碱平衡失调问题与对策
工业生产过程中酸碱污染问题治理措施
严格控制工业废气排放
01
加强对工业生产过程中废气排放的监管,采用高效净化设备对
酸碱平衡课件课件
共轭体系:
H2 CO3 H2 PO4
NH4HPr
H++ HCO3H+ HPO4H++ NH3 H++ Pr-
酸
主要由体内代谢产生:
三大物质代谢的终产物生成碳酸(氧化):挥发酸
物质代谢中间产物组成固定酸:
蛋白质 硫酸 磷酸 尿酸
糖酵解 甘油酸 丙酮酸 乳酸
脂肪分解
乙酰乙酸 β羟丁酸
食物或药物:固定酸(乙酸 氯化铵 水杨酸等)
远端小管和集合管主动泌H+, 酸化尿液并重吸收HCO3-
近端小管以Na+-H+逆向转运 的方式泌H+和重吸收 NaHCO3
肾小管管腔
代碱的治疗
一 治疗原发病
二 纠正引起肾脏HCO3-重吸收和再生成增多的因素
氯反应性,给予氯化钠 伴低钾时,氯化钾
三 补酸
PH>7.6 1 2 3
显著低通气 对氯化钠 补钾反应不佳 0.1M稀盐酸 氯化铵 (严重肝病禁用) 盐酸精氨酸(肾功能减退禁用)
肾小管酸中毒特点
RTA I 型:正常AG型代谢性酸中毒, 高血氯, 低血钾 尿PH>5.5
RTA II 型:正常AG型代谢性酸中毒, 高血氯, 低血钾 常伴肾素和醛固酮升高
RTA IV 型:与ALD减少有关 正常AG型代谢性酸中毒, 高血氯, 高血钾
代酸的治疗
危急生命情况紧急处理
呼吸 循环 中枢神经系统
酸碱平衡的调节
PaCO2: 正常值 40mmHg 调节:呼吸中枢
HCO3-: 通过肾脏调节
1:滤过HCO3-的重吸收 (每日滤过4000mmol,80-90%在近曲小管重吸收)
2:可滴定酸的产生(泌氢) 3:尿NH4-的排泄
第五部分酸碱平衡教学课件
H A +H 2 O H 3 O + A -
第一节
第五章
该反应的标准平衡常数表达式为:
KaΘ[c(A)/ccΘ (HA ][c)(/H cΘ 3O)/cΘ ]
K
Θ a
是水溶液中酸强度的量度,其值大于10时通常称为
强酸,例如HI、HBr、HCl等均为强酸,而它们的共轭
第一节
ห้องสมุดไป่ตู้
第五章
HI、HBr、HCl的水溶液中能够稳定存在的最强酸是 H3O+,比H3O+强的酸(如HI、HBr、HCl等)不能以 分子形式存在。水能够同等程度地将HI、HBr、HCl等 强酸的质子全部夺取过来,所以用溶剂水为碱时它们 给出质子的能力是相同的,这种作用称为溶剂水的 “拉平效应”。
若要区分强酸的真实强弱,必须选取比水的碱性 更弱的碱作为溶剂。如以无水甲醇作为溶剂,HI就不 能完全解离,它与CH3OH发生如下反应:
H—X(g)→H(g)+X(g)
H(g)→H+(g)+e-
X(g)+e →X-(g)
H+(g)+X-(g)→H+(aq)+X(aq)
H—X(aq)→H+(aq)+X-(aq)
p1)K
Θ =Δ
G
d
Θ/(5.7 kJ·mol-
m
a
Θ
ΔG r m ,1
Θ
ΔG r m,2
Δ
Θ
G
r m ,3
Δ
Θ
G
r m,4
Δ
H C l+ N H 3 C l+ N H 4
酸1 碱2
碱1 酸2
第一节
第一节
第五章
该反应的标准平衡常数表达式为:
KaΘ[c(A)/ccΘ (HA ][c)(/H cΘ 3O)/cΘ ]
K
Θ a
是水溶液中酸强度的量度,其值大于10时通常称为
强酸,例如HI、HBr、HCl等均为强酸,而它们的共轭
第一节
ห้องสมุดไป่ตู้
第五章
HI、HBr、HCl的水溶液中能够稳定存在的最强酸是 H3O+,比H3O+强的酸(如HI、HBr、HCl等)不能以 分子形式存在。水能够同等程度地将HI、HBr、HCl等 强酸的质子全部夺取过来,所以用溶剂水为碱时它们 给出质子的能力是相同的,这种作用称为溶剂水的 “拉平效应”。
若要区分强酸的真实强弱,必须选取比水的碱性 更弱的碱作为溶剂。如以无水甲醇作为溶剂,HI就不 能完全解离,它与CH3OH发生如下反应:
H—X(g)→H(g)+X(g)
H(g)→H+(g)+e-
X(g)+e →X-(g)
H+(g)+X-(g)→H+(aq)+X(aq)
H—X(aq)→H+(aq)+X-(aq)
p1)K
Θ =Δ
G
d
Θ/(5.7 kJ·mol-
m
a
Θ
ΔG r m ,1
Θ
ΔG r m,2
Δ
Θ
G
r m ,3
Δ
Θ
G
r m,4
Δ
H C l+ N H 3 C l+ N H 4
酸1 碱2
碱1 酸2
第一节
第五章酸碱平衡共88页
x
K
a
(HAc)
=
{c(H
O+
3
)}{c(Ac-
{c(HAc)}
)}
1.8×10-5 = x 2 0.10 - x
x=1.3×10-3
c(H3O+) = c(Ac-) = 1.3×10-3 mol·L-1 c(HAc)=(0.10-1.3×10-3)mol·L-1≈0.10mol·L-1
K W = { c (H3O+)}{c(OH-)} c(OH-) =7.7×10-12 mol·L-1
拉平效应:溶剂将酸或碱的强度拉平的 作用,称为溶剂的“拉平效应”。
水对强酸起不到区分作用,水能够同 等程度地将HClO4,HCl,HNO3等强酸的 质子全部夺取过来。
选取比水的碱性弱的碱,如冰醋酸为 溶剂对水中的强酸可体现出区分效应。例 如上述强酸在冰醋酸中不完全解离,酸性 强度依次为:
HI>HClO4>HCl>H2SO4>HNO3
酸
HAc
H
2
PO
4
HPO
24
NHBiblioteka + 4[CH 3 NH 3 ]+
[Fe(H 2O) 6] 3+
[Fe(OH)(H 2O) 5 ]2+
H+ +碱
H + + Ac -
H+
+
HPO
24
H+
+
PO
34
H + + NH 3
H + + CH 3 NH 2
H + + [Fe(OH)(H 2O) 5]2+
H + + [Fe(OH) 2 (H 2O) 4]+
无机及分析化学05酸碱平衡.pptx
Kw (HAc)
(5.9)
即
Ka (弱酸) Kb (共轭碱) = Kw
或
pKa + pKb = pKw
(5.10)
3.多元弱酸(碱)的电离平衡 多元弱酸(碱)在水中的离解是分步进行的。
例如,硫化氢溶于水后,在水分子的作用下发生离解 (或称电离)。其反应式为
第一步 H2S + H2O
H3O+ + HS-
例如在(5.1)式的反应中,逆反应(中和反应)的反应 完全程度高,正反应(弱酸的电离反应)完全程度较低。 事实即如此,弱酸的电离都较微弱。
5.1.2 酸碱平衡 1.水的自偶电离平衡
水在化学中是常用的、重要的溶剂,在讨论其它酸碱在水 中的酸碱平衡时有必要先对水自身的电离平衡加以讨论。实验 证明纯水有极弱的导电性,这说明水是一个极弱的电解质。在 24℃时,测得纯水中[H3O+]=[OH-]=1.0×l0-7 mol·L-1。那么纯 水中的H3O+和OH-是怎样产生的呢?按照酸碱质子理论,溶剂 分子之间的质子传递统称为溶剂的自偶电离,水做为溶剂时, 水分子之间发生的质子传递就叫做水的自偶电离或称水的质子 自递。正是水分子之间发生的这种质子自递反应才使水中具有
氯化氢和氨在苯中并不能电离,但能生成氯化铵。
1923年布朗斯特和劳莱分别提出酸碱质子理论。 以下根据酸碱质子理论对酸碱的定义、酸碱反应的平衡、酸碱 的强度、溶液中[H+]的计算等进行讨论。
1.酸碱的定义 酸碱质子理论认为:凡是能给出质子的物质(质子授体)
叫做酸,凡是能接受质子的物质(质子受体)叫做碱。酸碱 质子理论不仅扩大了水溶液中酸碱的定义,并且使酸碱反 应也不仅仅局限于水溶液之中。
从以上还可以看出,酸给出H+后的产物,因为它或多 或少地具有了接受H+的能力,所以酸给出H+后的产物就是碱。 而碱在接受了H+以后,其产物就具有了给出H+的能力,所以 碱在获得 H+后的产物就是酸。在酸碱质子理论中,酸与碱 的这种相互依存的关系称之为共轭关系。例如, HAc 是Ac- 的共轭酸,Ac-是 HAc 的共轭碱。
第五章酸碱平衡新-文档资料91页
共轭酸碱对中酸的酸度常数
K
a
,与共轭碱的
K
b
的关系:
对于弱酸HA:
HA(aq) + H2O(l)
H3O+ (aq) + A-(aq)
Ka
[H ][A [HA]
]
对于其共轭碱A-: A-(aq) + H2O(l)
HA (aq) + OH-(aq)
Kb
[HA][OH] [A]
K a K b [H ]O [ ]H K w
三、酸碱两性物质溶液pH值的计算
常见的两性物质有三种类型: 两性阴离子,如HCO3-、H2PO4-、HPO42-; 阳离子酸和阴离子碱组成的两性物质(弱酸弱碱盐),如NH4Ac; 氨基酸型两性物质(以NH3+—CHR—COO-为代表)。
通常根据具体情况,抓住溶液中的主要平衡,进行近似处理。如:HCO3- CO32- +H+ HCO3- +H+ H2CO3
酸 HAc
H2O
电离产生:
H
+
H2O
碱 KOH
电离产生: OH-
一、酸碱电离理论
局 限 性:
1、仅限于水溶液,无法说明物质在非水溶液中的酸碱问题。
如:在液氨中,NH4+与NaNH2的反应。
非水滴定
NH4+ + NH2-
2 NH3
2、把碱限制为氢氧化物,对Na2CO3、Na3PO4等本质上具有碱性无法说明。
CO32- +H+ HCO3- +H+ H2CO3 根据对平衡的处理和数学推导,以及基于与前面近似处理的相同原则,可得:
酸碱平衡课件
机体内的酸碱平衡调节
解释人体失调对身体的影响以及引起失调的原 因。
结语
酸碱平衡对于生命的重要性是不可忽视的。在未来,研究酸碱平衡的应用前景以及寻找更好的调节方法将是一 个重要的方向。
酸碱平衡对生命的重要 性
强调酸碱平衡对于人类健康 和正常生理功能的重要性。
酸碱平衡PPT课件
# 酸碱平衡PPT课件大纲
引言
酸碱平衡是生命中一个重要的概念,涉及到化学和生理学的知识。了解酸碱平衡的基本概念对于 人类的健康至关重要。
酸碱平衡的概念
介绍酸碱平衡的基本定义和意义。
酸碱物质的分类
解释酸碱物质的不同种类以及它们的性质。
酸碱指示剂的应用
探讨酸碱指示剂在化学实验和生活中的应用。
酸碱计算
了解如何计算pH值以及酸碱离子浓度,同时探讨强酸强碱与弱酸弱碱的区别和计算方法。
pH值的计算
介绍计算pH值的公式和步骤。
酸碱离子浓度的计算
探讨如何计算酸碱溶液中的离子浓度。
酸碱反应
学习酸碱中和反应的化学方程式,观察酸碱反应的实验演示,并了解酸碱反应在日常生活中的应用,如洗 涤剂中的酸碱反应。
酸碱平衡的应用前景
展望酸碱平衡研究在医学、 环境保护和其他领域的应用 前景。
酸碱平衡研究的未来方 向
提出酸碱平衡研究的未来方 向和发展重点。
1
酸碱中和反应的化学方程式
探索酸碱中和反应的化学方程式和反应机制。
2
酸碱反应的实验演示
通过实验演示酸碱反应的特性和变化。
3
酸碱反应的应用
探讨酸碱反应在洗涤剂等产品中的应用,以及其对环境和健康的影响。
酸碱平衡调节
了解人体内酸碱平衡的调节机制,探讨酸碱平衡失调的症状和原因,以及酸碱平衡调节在临床中的应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
G.N.Lewis
R.G.Pearson
下页
主页
凡能给出质子(H+)的物质称为酸; 凡能接受(H+)的物质称为碱
凡是可以接受电子对的物质称为酸;凡 是可以给出电子对的物质称为碱
详见书中
2020/6/26
4
第一节 酸碱质子理论
二、 酸碱质子理论
(一)、酸碱的定义
能给出质子的物质: HCl、 HAc、 NH4+、 H2O等;叫质子酸。
子能力的强弱。给出质子能力强的酸是强酸,结合质子能力 强的碱是强碱。
例如:
HA
酸(1)
HB
酸(2)
+ B- = A- +
碱(2)
碱(1)
+ C- = B- +
碱(3)
碱(2)
HB
酸(2)
HC
酸(3)
由于上述反应均正向进行,故以上所有酸碱的强弱序为:
酸的强弱序
HA
酸(1)
HB
酸(2)
HC
酸(3)
碱的强弱序
如 H4 、 S FO e(2 O O )5 2 、 H H3 ) 、 C H (2 O H O 等。
⑶ 质子理论中无盐的概念,电离理论中的盐,
在质子理论中都是离离子酸,
Cl-是离子碱。
上页
下页
主页
2020/6/26
8
第一节 酸碱质子理论
(1)溶剂相同时,酸碱的强弱决定于酸碱给出或接受质
碱性 C: l 4O HS 4 OH2PO 4 AcHC3 O N3H O H
上页
下页
主页
2020/6/26
10
第一节 酸碱质子理论
(2)同一物质在不同溶剂中的酸碱性有很大的差别,甚 至于酸碱的性质会发生变化。 酸均水能溶与液水中(,作H碱C)lO发4 生、质HC子l、传递HB作r、用,H反NO应3、通式H2为SO:4等强
1、
HCl (aq) = H+ (aq) + Cl- (aq)
H2O (l) + H+ (aq) = H3O+ (aq)
反应为: HCl (aq) + H2O (l) = H3O+ (aq) + Cl- (aq)
2、
H2O (l) = H+ (aq) + OH- (aq)
NH3 (aq) + H+ (aq) = NH4+ (aq)
反应为: H2O (l) + NH3 (aq) = NH4+ (aq) + OH- (aq)
上页
下页
主页
2020/6/26
6
第一节 酸碱质子理论
酸碱质子传递反应的通式:
H+
酸(1) + 碱(2) (二)、酸碱的强弱
1. 酸碱反应的方向
H+
酸(2) + 碱(1)
H+
强酸(1) + 强碱(2) 弱酸(2) + 弱碱(1)
强酸与强碱相遇,前者极易给出质子, 后者H非+ 常容易结合质子, 这样强酸和强碱进行的反应程度就很大。
2. 影响因素
酸碱强度
酸碱本身给出或接受质子的能力
由两方面决定
溶剂接受或给出质子的能力
上页
下页
主页
2020/6/26
7
⑴ 酸碱可以是分子、阴离子、阳离子,
如Ac-是离子碱,NH
4
是离子酸;
⑵ 两性物质,
一、 酸碱理论发展史简述
提出者
S.A.Arrhenius W.ostwald
论点
凡是在水溶液中电离出的阳离子仅仅是 H+(aq)的物质称为酸;电离出的阴离子仅 仅是OH-(aq)的物质称为碱
E.C.Franklin et.
凡能离解产生溶剂正离子的物质称为酸; 能离解产生溶剂负离子的物质称为碱
J.N.Bronsted T.M.Lowry
NH4+ H+ + NH3 HPO42- H+ + PO43-
半 反 应
上页
下页
主页
2020/6/26
5
第一节 酸碱质子理论
酸碱反应的实质:
酸 H+ + 碱
质子酸与质子碱间的相互依存关系称为酸碱共轭关系。一对相
应的酸和碱称为共轭酸碱对。酸碱半反应不能独立存在,有酸给出 质子;一定就有碱接受质子。酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之 间进行的质子传递。例如:
能接受质子的物质:OH-、 Ac-、 NH3 、 HPO42-、 H2O等; 叫质子碱。
有些物质如 HPO42-、HCO3-、H2O等,既有给出质子的能力, 又有接受质子的能力,因此它们在某些反应中可能是酸,而在另外
一些反应中可能是碱。这类物质称为两性物质。
HAc H+ + Ac-
酸 碱
酸碱给出和接受质 子反应可表示为:
H+
HB (aq) + H2O (l) = H3O+ (aq) + B- (aq)
由于上述酸给质子的能力特强,这些强酸一旦溶于水后, 立即与水反应,生成酸性次于它们的弱酸 H3O+ (aq) 。这样, 不论物质的酸性有多强(当然要比H3O+ (aq) 强)在水溶液 中,它们统统被水拉平到同一强度的酸(H3O+ (aq))水平。
C-
碱(3)
B-
碱(2)
A-
碱(1)
规律:在任意一对共轭酸碱对中,若共轭酸的酸性很强,
则其对应的共轭碱的碱性就很弱,反之亦然。
上页
下页
主页
2020/6/26
9
酸越强,其共轭碱越弱; 碱越强,其共轭酸越弱。
酸性 HC : 4 lH O 2S4 O H3P4 O HA H c2C3O N4 H H2O
上述效应称为溶剂的拉平效应。
上页
下页
主页
2020/6/26
11
第一节 酸碱质子理论
问题:水溶液中同浓度的 HClO4 的酸性比 HCl强吗?
水溶液中有一些物质的酸性位于 H3O+ (aq) 以下,它们都 是比 H3O+ (aq)酸性更弱的酸,当它们溶于水后也与水发生质 子传递反应,反应进行的程度很小,并会随它们与水作用的 强弱而体现出水溶液的酸性大小,从而可以区别出它们的酸 性强弱。
第五章 酸碱平衡
第一节 酸碱质子理论 第二节 水溶液的酸碱平衡 第三节 酸碱平衡的移动 第四节 缓冲溶液 *第五节 酸碱电子理论
上页
下页
主页
2020/6/26
1
上页
下页
主页
2020/6/26
2
上页
下页
主页
2020/6/26
3
理论名称 电离理论
溶剂理论
质子理论 电子理论 软硬酸碱
上页
第一节 酸碱质子理论
这种溶剂能区别不同酸碱之间相对强度差别的作用叫做
溶剂的区分效应。
上页
下页
主页
2020/6/26
12
第一节 酸碱质子理论
水作溶剂溶于强酸时,水是作为碱接受质子的,由于水的碱 性比一般的弱酸要强,因此,水溶剂不能区别出 HCl、H2SO4、 HNO3、HClO4的酸性强弱。但若将它们溶于纯醋酸中,由于 醋酸的碱性比水弱,接受质子能力差,HClO4就比 HCl更易给 出质子从而表现出更强的酸性。
R.G.Pearson
下页
主页
凡能给出质子(H+)的物质称为酸; 凡能接受(H+)的物质称为碱
凡是可以接受电子对的物质称为酸;凡 是可以给出电子对的物质称为碱
详见书中
2020/6/26
4
第一节 酸碱质子理论
二、 酸碱质子理论
(一)、酸碱的定义
能给出质子的物质: HCl、 HAc、 NH4+、 H2O等;叫质子酸。
子能力的强弱。给出质子能力强的酸是强酸,结合质子能力 强的碱是强碱。
例如:
HA
酸(1)
HB
酸(2)
+ B- = A- +
碱(2)
碱(1)
+ C- = B- +
碱(3)
碱(2)
HB
酸(2)
HC
酸(3)
由于上述反应均正向进行,故以上所有酸碱的强弱序为:
酸的强弱序
HA
酸(1)
HB
酸(2)
HC
酸(3)
碱的强弱序
如 H4 、 S FO e(2 O O )5 2 、 H H3 ) 、 C H (2 O H O 等。
⑶ 质子理论中无盐的概念,电离理论中的盐,
在质子理论中都是离离子酸,
Cl-是离子碱。
上页
下页
主页
2020/6/26
8
第一节 酸碱质子理论
(1)溶剂相同时,酸碱的强弱决定于酸碱给出或接受质
碱性 C: l 4O HS 4 OH2PO 4 AcHC3 O N3H O H
上页
下页
主页
2020/6/26
10
第一节 酸碱质子理论
(2)同一物质在不同溶剂中的酸碱性有很大的差别,甚 至于酸碱的性质会发生变化。 酸均水能溶与液水中(,作H碱C)lO发4 生、质HC子l、传递HB作r、用,H反NO应3、通式H2为SO:4等强
1、
HCl (aq) = H+ (aq) + Cl- (aq)
H2O (l) + H+ (aq) = H3O+ (aq)
反应为: HCl (aq) + H2O (l) = H3O+ (aq) + Cl- (aq)
2、
H2O (l) = H+ (aq) + OH- (aq)
NH3 (aq) + H+ (aq) = NH4+ (aq)
反应为: H2O (l) + NH3 (aq) = NH4+ (aq) + OH- (aq)
上页
下页
主页
2020/6/26
6
第一节 酸碱质子理论
酸碱质子传递反应的通式:
H+
酸(1) + 碱(2) (二)、酸碱的强弱
1. 酸碱反应的方向
H+
酸(2) + 碱(1)
H+
强酸(1) + 强碱(2) 弱酸(2) + 弱碱(1)
强酸与强碱相遇,前者极易给出质子, 后者H非+ 常容易结合质子, 这样强酸和强碱进行的反应程度就很大。
2. 影响因素
酸碱强度
酸碱本身给出或接受质子的能力
由两方面决定
溶剂接受或给出质子的能力
上页
下页
主页
2020/6/26
7
⑴ 酸碱可以是分子、阴离子、阳离子,
如Ac-是离子碱,NH
4
是离子酸;
⑵ 两性物质,
一、 酸碱理论发展史简述
提出者
S.A.Arrhenius W.ostwald
论点
凡是在水溶液中电离出的阳离子仅仅是 H+(aq)的物质称为酸;电离出的阴离子仅 仅是OH-(aq)的物质称为碱
E.C.Franklin et.
凡能离解产生溶剂正离子的物质称为酸; 能离解产生溶剂负离子的物质称为碱
J.N.Bronsted T.M.Lowry
NH4+ H+ + NH3 HPO42- H+ + PO43-
半 反 应
上页
下页
主页
2020/6/26
5
第一节 酸碱质子理论
酸碱反应的实质:
酸 H+ + 碱
质子酸与质子碱间的相互依存关系称为酸碱共轭关系。一对相
应的酸和碱称为共轭酸碱对。酸碱半反应不能独立存在,有酸给出 质子;一定就有碱接受质子。酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之 间进行的质子传递。例如:
能接受质子的物质:OH-、 Ac-、 NH3 、 HPO42-、 H2O等; 叫质子碱。
有些物质如 HPO42-、HCO3-、H2O等,既有给出质子的能力, 又有接受质子的能力,因此它们在某些反应中可能是酸,而在另外
一些反应中可能是碱。这类物质称为两性物质。
HAc H+ + Ac-
酸 碱
酸碱给出和接受质 子反应可表示为:
H+
HB (aq) + H2O (l) = H3O+ (aq) + B- (aq)
由于上述酸给质子的能力特强,这些强酸一旦溶于水后, 立即与水反应,生成酸性次于它们的弱酸 H3O+ (aq) 。这样, 不论物质的酸性有多强(当然要比H3O+ (aq) 强)在水溶液 中,它们统统被水拉平到同一强度的酸(H3O+ (aq))水平。
C-
碱(3)
B-
碱(2)
A-
碱(1)
规律:在任意一对共轭酸碱对中,若共轭酸的酸性很强,
则其对应的共轭碱的碱性就很弱,反之亦然。
上页
下页
主页
2020/6/26
9
酸越强,其共轭碱越弱; 碱越强,其共轭酸越弱。
酸性 HC : 4 lH O 2S4 O H3P4 O HA H c2C3O N4 H H2O
上述效应称为溶剂的拉平效应。
上页
下页
主页
2020/6/26
11
第一节 酸碱质子理论
问题:水溶液中同浓度的 HClO4 的酸性比 HCl强吗?
水溶液中有一些物质的酸性位于 H3O+ (aq) 以下,它们都 是比 H3O+ (aq)酸性更弱的酸,当它们溶于水后也与水发生质 子传递反应,反应进行的程度很小,并会随它们与水作用的 强弱而体现出水溶液的酸性大小,从而可以区别出它们的酸 性强弱。
第五章 酸碱平衡
第一节 酸碱质子理论 第二节 水溶液的酸碱平衡 第三节 酸碱平衡的移动 第四节 缓冲溶液 *第五节 酸碱电子理论
上页
下页
主页
2020/6/26
1
上页
下页
主页
2020/6/26
2
上页
下页
主页
2020/6/26
3
理论名称 电离理论
溶剂理论
质子理论 电子理论 软硬酸碱
上页
第一节 酸碱质子理论
这种溶剂能区别不同酸碱之间相对强度差别的作用叫做
溶剂的区分效应。
上页
下页
主页
2020/6/26
12
第一节 酸碱质子理论
水作溶剂溶于强酸时,水是作为碱接受质子的,由于水的碱 性比一般的弱酸要强,因此,水溶剂不能区别出 HCl、H2SO4、 HNO3、HClO4的酸性强弱。但若将它们溶于纯醋酸中,由于 醋酸的碱性比水弱,接受质子能力差,HClO4就比 HCl更易给 出质子从而表现出更强的酸性。