分析化学四酸碱滴定法PPT讲稿

NaCO3 NaH2PO4 、 Na2HPO4 Na3PO4 、 (C2H5)2NH、
5 H2O
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4.酸碱反应: 两个共轭酸碱对之 间相互传递质子的反应，统称为 酸碱反应。
如:HAc(酸1)H++Ac-(碱1) H++H2O(碱2) H3O+(酸2) 共轭
HAc(酸1)+ H2O(碱2) H3O+(酸2) +Ac(碱1) 共轭
C6H5NH2
H2C2O4 C6H5COOH C6H5NH3+ H3BO3
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4. 酸碱中和反应(滴定反应) :
H+ + OHH+ + A-
H2O HA
Kt—滴定反应常数
Kt
1 Kw
1014.00
1 Kt Ka
OH- + HA
H2O + A-
1 Kt Kb
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如: HAc 在水中发生解离反应
HAc+ H2O ＝ H3O++Ac-
酸的解离常数
Ka
H 3O Ac HAc
其共轭碱Ac- 的离解
Ac- +H2O＝ HAc+OH-
碱的解离常数
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Kb
OH HAc Ac
显然, Ka↑，给质子能力↑强，酸的强度↑ Kb↑，得质子能力↑强，碱的强度↑
– pKb2 = 14.00 pKa2
– pKb3 = 14.00 pKa1
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如:计算HS-的pKb2。已知H2S的 Ka1=7.24, HS-+ H2pOKa2=14.9H22S+OH-
pkb2
pKa1+pKb2=pKw
pKb2 = pKw- pKa1=14-7.24=6.76
实质:质子转移HAc
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H2O
又如: NH3在水中的平衡 NH3(碱1)+H+ NH4+(酸1) H2O(酸2) H++OH-(碱2) 共轭
NH3 + H2O NH4++OH共轭
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二、酸碱反应平衡常数与 酸碱强度
1 酸碱强度的表示方法（以水溶液为例）
酸的强度：取决于将质子给于水分子 的能力，通常可用酸在水中的酸反应平 衡常数(离解常数ka)来衡量，ka越大， 酸性（酸的强度）越大，有时也用pka 来表示，pka越小，酸性（酸的强度） 越大。
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从附表中查出下列物质的pKa或 pKb值，写出相应的酸碱型体， 并比较酸碱强度（P347）
H3BO3 C6H5COOH C6H5NH3+
pKa=9.24 pKa=4.21
H2C2O4
pKa1=1.23 pKa2=4.19
pKb=9.34
H2BO3- C6H5COO - HC2O4-
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四、酸度对溶液中酸碱组分分 布的影响
Ka和Kb之间存在如下关系：
Ka Kb
H Ac
HAc
HAc OH
Ac
H OH KW 10 1425C
pKa+pKb=pKw=14
在共轭酸碱对中，如果酸酸性越强，则其共轭碱的 碱性越弱
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计算HS-的pKb。已知H2S： pKa1=7.24；pKa2=14.92
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HAc、H20220S/6/3在0 水溶液中的强度。
K例aH如3O：H+3H+OHAAAcc+AH 2O1.8 105
Ka
H3O A
HA
5.7 108
H2S+H2O H3O++HS–
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2 .水的质子自递反应（酸碱 反应）及平衡常数
水的两性作用,一个水分子可以从另一个水分子中夺取 质子 共轭
如：H2O 中性分子，既可为酸，也可为碱
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3、酸碱半反应
酸碱半反应: 酸给出质子和碱接受质子的反应
酸
NH4+ NH3 +
H+
HCO3- CO32- +
H+
H6Y2+ H5Y+ +
H+
碱 半 反 应
区分下列物质是酸、碱还是两性物质？并指出共轭酸
碱对
HAc 、H2CO3、 H3PO4 、 NaAc 、 NaHCO3 、
三、 溶液中酸碱组分不同型体的 分布
1.平衡浓度 ：在弱酸（碱）的水溶液 的平衡体系中，一种物质可能以多种型 体存在，存在形式的浓度称为平衡浓度。
2.各型体平衡浓度之和称为酸（碱）浓度， 也称为该物质分析浓度。
3.酸度：溶液中H+的浓（活）度,用pH值 表示。各种存在形成与H+或OH–浓度有 关
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例如: HAc H+ + Ac酸 质子 碱
HAc H+ + Ac-
通式： HA H+ + A-
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2、共轭酸碱对 ：
因当一种酸给出质子后，剩下的酸根自然 对质子具有一种亲和力，因而是一种碱。 因系此如，：H酸A碱是相A互－依+ 存H+的关系称为共轭关
显如然：，H具CO有3－相既对为性酸，和也广为泛碱性（两性）
20
25
30 40 50 60
pKw
14.9 6
14.5 3
14.16
14.00
13.8 3
13.5 3
13.2 6
13.0 2
R.Kellner 《Analytical Chemistry》p94
中性水的pH ?= 7.00 中性水的pH=pOH
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3.水溶液中共轭酸碱强度之 间的关系
分析化学四酸碱滴定法课件
第一节 溶液中的酸碱平衡
酸碱的定义
➢电离理论 ➢电子理论
酸——能电离出H+的物质 碱——电离出OH-的物质
酸——凡能接受电子的物质
➢质子理论
碱——凡能给出电子的物质 酸——凡能给出质子的物质
碱——凡能接受质子的物质
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一、酸碱质子理论
1.酸碱定义：凡是能给出质子的物质是 酸；凡是能接受质子的物质是碱。 本章以此为依据进行讨论。
H2O(酸1) +H2O(碱2) H3O+(酸2) +OH-(碱1) 共轭
仅在溶剂分子之间发生的 质子传递作用,称为溶剂的 质子自递作用
KW= [H30+] [OH-]= [H+] [OH-] =10-14(25°C)
pH pOH 14
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pKw是温度的函数
t 0C 0
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HS-+ H2O
pkHb22S+OH-
pKa1+pKb2=pKw pKb2 = pKw- pKa1=14-7.24=6.76
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3.Leabharlann Baidu多元酸碱的离解反应
H3A
Ka
Ka
Ka
1
2
3
Kb3 H2A-
Kb2
HA2-
Kb1
A3-
Kbi
Kw K a ni1
– pKb1 = 14.00 pKa3