醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)課件-第二章電解質(zhì)溶液(已修改)
2025-01-25 10:50 本頁面
【正文】 第二章 電解質(zhì)溶液 第一節(jié) 強電解質(zhì)溶液理論 第二節(jié) 酸堿質(zhì)子理論 第三節(jié) 酸堿溶液 pH的計算 本章學(xué)習(xí)要求 ? 了解強電解質(zhì)理論的基本內(nèi)容 ? 掌握質(zhì)子理論、共軛酸、共軛堿 的概念 ? 熟悉弱酸 弱堿 酸常數(shù) Ka 堿常數(shù) Kb 的概念 ? 熟練掌握酸堿 pH 值計算 第一節(jié) 強電解質(zhì)溶液理論 一、電解質(zhì)和非電解質(zhì) 電解質(zhì)：在水溶液中或在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物 根據(jù) 電離程度 大小，可將電解質(zhì)分為： 強電解質(zhì) 弱電解質(zhì) 完全電離 不完全電離 強酸、強堿、大多數(shù)鹽 弱酸、弱堿、部分鹽 電離平衡 強電解質(zhì)在水溶液中完全電離 弱電解質(zhì)在水溶液中的電離是可逆的 HAc ＋ H2O Ac－ ＋ H3O+ 電離平衡： 正、逆反應(yīng)速率相等 時，弱電解質(zhì)分子和離子間達(dá)到的 動態(tài) 平衡 解離度 解離度：電解質(zhì)達(dá)到 電離平衡 時， 已電離的分子數(shù) 和 原有的分子總數(shù) 之比 100%?? 原有分子總數(shù)已解離的分子數(shù)α%1 0 0??電解質(zhì)的原始濃度已解離的電解質(zhì)濃度α 解離度可通過測定電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)或依數(shù)性來測定 影響解離度大小的因素 ? 本性：電解質(zhì)的結(jié)構(gòu) ? 外因：溶劑性質(zhì)、溶液溫度、溶液濃度 電解質(zhì) 解離度 HCl 92% HNO3 92% NaOH 84% NaCl 84% KNO3 83% 30% 強電解質(zhì) 5% 弱電解質(zhì) 5~30% 中強電解質(zhì) 根據(jù) L1 電解質(zhì)溶液的 α判斷強弱 : α ? 任何強電解質(zhì)在水溶液中都是以離子形式存在，其理論解離度 應(yīng)為 100%。 ? 電導(dǎo)實驗 和 依數(shù)性 的測定結(jié)果似乎證明強電解質(zhì)并不是完全解離。 一、離子相互作用理論 1. 強電解質(zhì)在水中完全電離 2. 離子間通過靜電力相互作用，在中心離子周圍形成異性離子群，即離子氛 離子氛示意圖 3. 離子氛和離子對限制了離子運動 陽離子 陰離子 + 由于離子氛的影響，實驗測得的強電解質(zhì)的解離度并不是真正意義的解離度，因此這種解離度被稱為“ 表觀解離度 ” (apparent dissociation degree)。 離子濃度越大，離子所帶電荷越多，離子間的相互作用越強，表觀電離度越小。 離子濃度越小，離子所帶電荷越少，離子氛影響越小，表觀解離度越大，越接近 100%。 二、離子的活度和活度因子 活度：電解質(zhì)溶液中，實際上可起作用的離子濃度 符號： a 活度與濃度的關(guān)系： ai = γi ci γ i : 離子的活度系數(shù)，是溶液中離子間相互作用力大小的反映， 通常小于 1 討論： ? 溶液越濃，離子電荷越高，離子間相互作用越大， γi 越小，活度和濃度差距越大 ? 溶液 極稀 時，離子間相互作用越弱， γi → 1 ? 弱電解質(zhì)溶液，溶液中無其它強電解質(zhì)存在時，其離子濃度很小， γi → 1 ? 某離子的 γi 除受其 自身 濃度 和 電荷 的影響，還受溶液中 其它離子 的 濃度 及 電荷 的影響 1789年，提出 氧 元素是酸的必要成分，所有酸必須含有氧，酸是非金屬的氧化物。 1811年，提出 氫 才是一切酸所不可缺少的元素。 1883年，瑞典化學(xué)家 阿侖尼烏斯 提出了 酸堿的電離理論 。 1905年美國科學(xué)家佛蘭克林提出的酸堿 溶劑理論 。 1923年，丹麥化學(xué)家 布朗斯特 和英國化學(xué)家 勞 瑞 提出的 酸堿質(zhì)子理論 。 同一年，美國化學(xué)家 路易斯 提出的 酸堿電子理論 。 1963年，美國化學(xué)家皮爾遜在酸堿電子理論的基礎(chǔ)上，提出了 軟硬酸堿 （ HSAB）原則。 電離理論 阿侖尼烏斯 (. Arrhenius) 以極大的膽魄沖破了權(quán)威們的束縛，提出了電離理論，為物理化學(xué)的發(fā)展作出重大貢獻(xiàn)，榮獲 1903年諾貝爾化學(xué)獎。 酸 ：解離出的陽離子全是 H+的物質(zhì) 堿 ：解離出的陰離子全是 OH的物質(zhì) 酸堿反應(yīng)實質(zhì) ： H+ 和 OH的中和反應(yīng) 局限： 非水體系、氣相的酸堿反應(yīng)無法解釋 布朗斯特 ( 1879 — 1947) 和 勞瑞 ( 1874
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