普化-3-水化學與水污染j(編輯修改稿)
2025-02-11 17:37 本頁面
【文章內容簡介】 H+ + HS S)(Hc)(H Sc)(HcS)(HK2eqeqeq2θ1a?? ??)S(Hc)S(c)(Hc)S(HKeq2eqeq2θ2a ??? ??由多項平衡規(guī)則 : H2S 2H+ + S2 結論：多元弱酸解離平衡體系中的 H+ 濃度，只考慮第一級解離中的 H+ 濃度，其酸根濃度在數值等于最后一級解離常數。 S)(Hc)(Sc)](H[cS)(HK2eq2eq2eq2θa?? ??θ2aθ1a2θa KKS)(HK ?? 例 已知 H2S的 Ka， 1= 108。 計算 mol?L1 H2S溶液中的 H+濃度及其 pH。 解： ) g ()}(Hl g { c10 )(Hc5eq3581a,eq????????????????????pHLm ol多元弱酸溶液在計算其 H+濃度及 pH值時，可當做一元弱酸來進行近似計算。 同離子效應 ： 在弱電解質溶液中，加入與其含有相同離子的易溶強電解質而使弱電解質的解離度降低的現象。 HAc(aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + Ac–(aq) 3 緩沖溶液和 pH的控制 （ 1） 同離子效應和緩沖溶液 Ac–(aq) ?4NHNH4Ac(aq) NH4+(aq) + 平衡移動方向 緩沖溶液： 具有能保持本身 pH值相對穩(wěn)定性能的溶液（即不因加入少量強酸或強堿而顯著改變 pH值的溶液）。 實例： 在 50ml純水中加入 1 滴 () 1 molL1 HCl，溶液的 pH 由 7 變?yōu)? 3； 若 加入的是 1 滴 1 molL1 NaOH，溶液的 pH 由 7 變?yōu)? 11。 在 50 mL HAc ~ NaAc [c(HAc) = c(NaAc) = L1] 溶液中，加入 1 滴 () 1 molL1 HCl，溶液的 pH 由 ；若將加入的 HCl 改為 NaOH ，溶液的 pH 由 ； HAc ~ NaAc 混合液就是一種緩沖溶液。 初始濃度 ca 0 cb 平衡濃度 ca x x cb + x 則 HA (aq) H +(aq) + A(aq) xcxcxAaba ???? )()(HK θ 對于濃度分別為 ca 及 cb 的弱酸 HA 及其鹽NaA 組成的混合溶液 xcxcxAaba ???? )()(HK θ})(Hl g { K θbaa ccApH ??故弱酸 —弱酸鹽型緩沖溶液的 pH計算公式為： baa ccAxH )(HK][ θ???由于同離子效應， ca – x ≈ ca ， cb + x ≈ cb 則： aba ccxA ??)(HK θbaa ccpKpH lg??⒈ 弱酸 —弱酸鹽 ： 緩沖溶液 pH值的計算 例 HAc－ NaAc， H2CO3—NaHCO3 )()(lg)(??? AHAHAppHa ccK此式為計算弱酸 弱酸鹽型緩沖溶液的計算公式 弱堿 — 弱堿鹽型 NH3 H2O — NH4Cl )N()N(lgp14pH43b ???? HcHcK此式為計算弱堿 弱堿鹽型緩沖溶液的計算公式 例：計算由 L1 HAc 和同濃度的 NaAc 等體積混合組成的溶液的 pH 值。 解：兩溶液等體積混合后，各物質濃度為 c(HAc) = c(Ac) = mol L1 )Ac()HAc(lg)HAc(ppHa ??? ccK混合溶液為緩沖溶液 ?? = 溶液酸堿性的檢測 一、酸堿指示劑 酸堿指示劑一般都是弱的有機酸或有機堿。它們在不同的酸度條件下具有不同的結構及顏色。 當溶液的酸度改變時酸堿指示劑從一種結構改變?yōu)榱硪环N結構從而使溶液的顏色發(fā)生相應的變化。 甲基橙 Methyl Orange (MO) (CH3)2N— (CH3)2N= — N=N— H =N— N— — SO3 — SO3 OH H+ + 紅 (橙 ) pKa= （ 1） 作用原理 : 酸形和堿形具有不同的顏色 . 甲基橙 酚酞 pT 常用單一酸堿指示劑 (要記住 ) 百里酚藍 : 紅色 ——黃色 ~ ——藍色 二、 pH 試紙 pH 試紙是將多種酸堿指示劑按一定比例混合浸制而成，能在不同的 pH值時顯示不同的顏色，從而較為準確地確定溶液的酸度。 pH 試紙可分為廣泛 pH試紙和精密 pH 試紙兩類。 三、 pH 計（酸度計） 專門用來測量溶液 pH 的儀器。 難溶電解質的多相離子平衡 難溶電解質的多相離子平衡討論的是難溶的強電解質溶液中的溶解 —沉淀平衡 電解質的類型 從電解質的溶解性質分類 強電解質 AgCl Ag2CrO4 難溶 弱電解質 Fe(OH)3 電解質 強電解質 NaOH H2SO4 易溶 弱電解質 HAc NH3H 2O 多相離子平衡和溶度積 難溶電解質的溶液與 固體之間存在溶解 — 沉淀平衡，這種平衡是化學平衡中的一種，稱為多相離子平衡，以 AgCl的沉淀 — 溶解平衡為例，其平衡方程為： AgCl (s)
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