电解质溶液
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5. Ac- 、NH4+ 的平衡常数表达式分别为
。
二、酸碱反应的实质
质子传递反应
HCl(g)+ NH3(g)
酸1
碱2
NH4+ + Cl-
酸2
碱1
HCl(质子酸,酸1)比NH4+(共轭酸,酸2)强;NH3(质 子碱,碱1)比Cl- (共轭碱,碱2)强。
酸碱反应是强酸强碱反应生成弱酸与弱碱Байду номын сангаас酸碱反应的
现以醋酸的解离为例,弱酸的解离常数Ka为:
解离平衡 简写
HAc +H2O HAc
H3O+ + AcH+ + Ac-
醋酸的解离常数
Κa
=
Η+ Ac-
ΗAc
同理,氨水的解离常数Kb为:
NH3∙H2O
NH4+ + OH -
Kb
[
NH
4
][OH
]
[NH3 • H 2O]
第八章 电解质溶液原理
二、弱电解质的解离度
这种在弱电解质溶液中,加入与该弱电解质具有相同离 子的易溶强电解质,导致弱电解质的解离度降低的现象,称
为同离子效应。
第八章 电解质溶液原理
在HAc溶液中加入NaCl,NaCl解离产生的Na+和Cl-,对 HAc解离产生的H+、Ac-的静电吸引作用,使H+、Ac-的活动 性减小,相互结合成分子的机会减少,HAc的解离平衡向右 移动,其解离度略有增加。这种在弱电解质溶液中加入不含 相同离子的强电解质,引起弱电解质的解离度增大的效应,
将弱酸溶于碱性溶剂可增强其酸性,如HAc在水中是弱酸, 而在NH3中则表现出强酸性。 将弱碱溶于酸性溶剂可增强其碱性,如NH3在水中是弱碱, 而在冰醋酸中则表现出强碱性。
课堂互动
请写出H2CO3、H2PO4-的共轭碱, H2PO4-、HCO3- 、Ac-的共 轭酸。
第八章 电解质溶液原理
课堂互动
1. HS-的共轭酸是( B )。
HAc
H+ + Ac-
第八章 电解质溶液原理
一、弱电解质溶液的解离常数
在水溶液中,弱电解质在一定温度下,当解离和结合 成分子的速率相等时,达到动态平衡,称为解离平衡,此 时溶液中解离的离子浓度的乘积与分子浓度之比是一个常 数,称为解离平衡常数,简称解离常数,以Ki表示。常用 Ka表示弱酸的解离常数,用Kb表示弱碱解离常数。
第八章 电解质溶液原理
注:1. 酸碱的对应关系(共轭酸碱对)
共轭酸 HCl HAc NH4+ HCO3-
质子 + 共轭碱 H+ + ClH+ + AcH+ + NH3 H+ + CO32-
(1)酸给出质子变成碱,酸是质子的给予体;碱接受质子变成酸, 碱是质子的接受体。 (2)左边的酸是右边的碱的共轭酸,右边的碱是左边的酸的共轭碱 。
第八章 电解质溶液
第一节 弱电解质溶液
一、弱电解质溶液的解离常数 二、弱电解质的解离度 三、同离子效应和盐效应
第二节 酸碱质子理论
一、酸碱的质子概念 二、酸碱反应的实质 三、酸碱的强度
第三节 缓冲溶液
一、缓冲溶液的缓冲作用和组成 二、缓冲溶液的pH计算 三、缓冲溶液的配制
电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。 分为强电解质与弱电解质两类。
在一定温度下,解离达到平衡时,已解离的弱电解质 分子数占弱电解质分子总数的百分数,称为解离度,常用α 表示:
已解离的分子数
弱电解质的分子总数 100%
三、同离子效应和盐效应
向弱电解质溶液中,加入强电解质,会影响弱电解质的
解离度。在醋酸溶液中,存在下列解离平衡:
HAc
H+ + Ac-
若加少量固体NaAc,会使溶液中Ac-的浓度增加,醋酸的 解离平衡向左移动,H+浓度降低,HAc浓度增大,使醋酸的 解离度降低。
A. H+ B. H2S C. S2- D. H2SO4 2.H2PO4-的共轭碱是( C )。 A. OH- B. H3PO4 C. HPO42- D. PO433.0.1mol ·L-1的下列物质,溶液呈碱性的是(A
)。
A.NaAc B.NH4Ac C.(NH4)2SO4 D.NaCl 4.根据酸碱质子理论,凡是能 接受质子 称为碱, 酸碱反应的实质是 质子传递反应 。
2. 酸碱的强弱与下列因素有关 酸碱本身的性质:即物质给出或接受质子的能力。
HCl
HAc
H2CO3 NH4+
H+ + Cl-
H+ + Ac-
H+ + HCO3H+ + NH3
pKa
4.76 6.35 9.24
酸性: HCl> HAc > H2CO3 > NH4+ 碱性: NH3 > HCO3- > Ac- > Cl-
强电解质——在水溶液中几乎完全解离,导电能力强,例如, 强酸、强碱、盐,其解离过程用“ ”表示,如NaCl的解 离可表示为:
NaCl
Na + + Cl-
弱电解质——在水溶液中仅能部分解离,导电能力弱,
例如,弱酸HAc、弱碱NH3∙H2O等,其解离过程是可逆的, 以“ ”表示, 如HAc的解离可表示为:
3.质子酸(碱)的共轭关系
HB(质子酸)
共轭酸
B‾ (质子酸)+ H+
共轭碱
(1)共轭酸(碱)的酸性越强,其共轭碱(酸)的碱性就 越弱。
(2)酸和碱可以是中性的分子,也可以是带电的阴离子 和阳离子。
(3)酸碱是相对的,在H2CO3/HCO3-的共轭酸碱对中 HCO3-是碱,而在HCO3-/CO32-的共轭酸碱对中HCO3-是 酸, HCO3-称为两性物质。
酸碱性的强弱与反应对象或溶剂的性质也有关。
H2O+ NH3
NH4++OH-
HAc + NH3
NH4++ Ac-
NH3在水中是弱碱,而在冰醋酸中则表现出强碱性。
因为HAc比H2O更容易给出质子,则NH3在HAc中就更
容易得到质子,所以在冰醋酸中NH3的碱性就增强。
第八章 电解质溶液原理
结论:物质的酸碱性是相对的。
实质是共轭酸碱对之间的质子传递反应 。
第八章 电解质溶液原理
课堂互动
按照质子理论观点, 讨论下列反应的本质:(1)HAc与 NH3 . H2O的反应;(2)HAc、 NH3 . H2O的电离过程; (3) NH4+、 Ac-的水解反应。
称为盐效应。 同离子效应中也有盐效应,盐效应可以忽略。
一、酸碱的质子概念
布朗斯特(Bronsted)质子理论认为:
1.酸 凡能提供质子(H+)的任何分子或离子称为酸(质子酸), 例如:HCl、HAc 、NH4+、H2CO3等 。 2.碱
凡能接受质子(H+)的任何分子或离子称为碱(质子碱), 例如: Cl - 、Ac- 、NH3、CO32-等。