【正文】 )B()H(a cccK ???)B()HB()H(a ?? ? ccKcbaaa lg)HB(ppH)B()HB(lg)HB(ppHccKccK ???????? ?? BOH OHHB 32共軛酸濃度 共軛堿濃度 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 解： 已知 或 例 413 有 50mL含有 ?L?1 NH3水和 ?L?1 NH4+的緩沖溶液，求該緩沖溶液的 pH值。 (1)+(2)： H2S 2H+ + S2? K? = K? a1K? a2= ?10?20 ca ? c(H2S) = ?L?1 c(S2?) ? K? a2 47a1a )H( ??? ??????? Kcc13242022a1a12 )()H()SH()S( ????? ?????????ccKKc第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 溶液酸度的測(cè)試 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 呈現(xiàn) [Ｈ In]酸色 10)In( )H In( ??cc101)In()H In( ??cc 呈現(xiàn) [In－ ]堿色 10)In( )H I n(101 ?? ?cc呈現(xiàn)過(guò)渡色 )H I n()In()H(H I n cccK ???)In()H I n()H(H I n ?? ?ccKc第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 1ppH H I n ?? K1ppH H I n ?? K1ppH1p H I nH I n ???? KK 顯過(guò)渡色 顯酸色 顯堿色 )In()H I n(lglg)H(lgH I n ?? ????ccKc)In()H I n(lgppHH I n ??? ccK10)In( )H In( ??cc101)In()H In( ??cc10)In( )H I n(101 ?? ?cc指示劑理論變色范圍： 1ppHH I n ?? K第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 酚酞結(jié)構(gòu) (多元酸 ) pH pH 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 甲基橙結(jié)構(gòu) (有機(jī)堿 ) ?apK堿性 酸性 pH pH 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 —— 紅色 — 黃色 一些常見酸堿指示劑的變色范圍 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 —— 無(wú)色 — 紅色 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 常用單一酸堿指示劑 (要記住 ) 甲基橙 甲基紅 酚酞 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 終點(diǎn)顏色變化 無(wú)色 → 有色 ， 淺色 → 有色 例： 酸滴定堿 → 選 甲基橙 堿滴定酸 → 選 酚酞 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 酸堿指示劑理論變色范圍為 1ppH ?? K影響酸堿指示劑變色范圍的一些因素 a. 人眼對(duì)顏色的敏感程度不同 b. 溫度、溶液以及一些強(qiáng)電解質(zhì)的存在 c. 指示劑的用量 d. 混合指示劑 (變化范圍越窄越好 ) 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 定義： 在含有共軛酸堿對(duì) (弱酸－弱酸鹽或弱堿－弱堿鹽 )的混合溶液中加入少量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿或稍加稀釋，溶液的 pH值基本上無(wú)變化，這種具有保持溶液 pH值相對(duì)穩(wěn)定性能的溶液稱為緩沖溶液。計(jì)算 ?L?1H2S溶液中各種離子的平衡濃度？ 解： 已知 H2S H+ + HS? (1)； HS? H+ + S2? (2) Ka1/Ka2=?10?7/?10?13 ，可按一元弱酸處理。 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 2. 同離子效應(yīng)的應(yīng)用 721a)SH( )HS()H( ??? ??? c ccK1322a )HS()S()H( ???? ???cccK20227222222a1a)SH()S()H()SH()HS()H()HS()S()H(??????????????????? c ccc cccccKK?? ? HHS SH 2??? ? 2SH HS?? ? 22 S2H SH第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 H2S溶液的濃度為 ?L?1； ，表明可以通過(guò)控制 溶液的酸度達(dá)到控制 s2?濃度的目的； ，此式 并不表示 H2S發(fā)生一步解離產(chǎn)生了 2個(gè)H+和 1個(gè) S2?，也不表示溶液中不存在 HS?。 5a )()H A c()Ac()H( ??? ??????? xxxxcccK,Lm o )H( 15 ????? ??? xc%% )H( 5 ????? ??cc?第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 ?L?1HAc c(H+)/mol?L?1 ? / % 未加 NaAc 時(shí) ?10?3 加入 NaAc 后 ?10?5 ?10?2 ?? ??第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 ?L?1HAc c(H+)/mol?L?1 ? / % 未加 NaCl 時(shí) ?10?3 加入 NaCl后 ?10?3 在弱電解質(zhì)溶液中加入強(qiáng)電解質(zhì)，使弱電解質(zhì)的解離度增大的現(xiàn)象稱為鹽效應(yīng)。 酸堿平衡的移動(dòng) 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 1) 同離子效應(yīng) 解： 1Lm o l/ ??起始濃度1Lm o l/ ??平衡濃度 0 ?? x ?? xx?? ?? AcOH OHH A c 32例 411 已知 ?L?1HAc溶液的 H+濃度為 ?10?3 mol?L?1，解離度為 %， pH為 。 AcNH 4兩性物質(zhì) 水溶液 2a1a)H( KKc ??3a2a)H( KKc ??bwaaa)H( KKKKKc ?????第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 解： 91172a1a)H(??????????? KKc ?例 410 已知 H2CO3的 Ka1=?10?7， Ka2=?10?11， 計(jì)算 ?L?1NaHCO3溶液的 pH值。 500/,20 b1bwb1b ?? KcKKc第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 解： 411142aw231b 10/)CO( ???? ????? KKK87141aw232b 10/)CO( ???? ????? KKK)L( m o )OH(1341bb??????????? Kcc H ? ? ???? ??KK例 49 已知 H2CO3的 Ka1=?10?7， Ka2=?10?11，計(jì)算 ?L?1Na2CO3溶液的 pH值。 500/20 aawaa ?? KcKKc 但第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 多元弱酸分步解離，一般有： 可按一元弱酸處理。 10514bw4a10/)NH(????????? KKK5 0 0/20 aawaa ?? KcKKc 且)L( m o )H(1610aa??????????? Kcc第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 解： 10514awb10)HAc(/)Ac(????????? KKK)L( m o )( OH1610bb??????????? Kcc O H ? ?例 46 已知 KHAc=?10?5，計(jì)算 ?L?1NaAc溶液的 pH值。 5 0 0/20 aawaa ?? KcKKc 且第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 解： 因?yàn)? 所以 例 44 計(jì)算 ?L?1CHCl2COOH(二氯代乙酸 )溶液 的 pH？已知 CHCl2COOH的 Ka=?10?2。 ① 選擇參考水平：溶液中大量存在并參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì) ②得失質(zhì)子的物質(zhì)分別歸組，酸給出質(zhì)子數(shù) =堿得到質(zhì)子數(shù)，參考水平組分不在平衡式中出現(xiàn)。為此，皮爾遜 (Pearson R G)等又提出了“ 硬軟酸堿規(guī)則”。同一 種物質(zhì)，在不同的反應(yīng)環(huán)境中，既可以做酸，也 可以做堿。 （溫度一定的條件下，濃度越稀，其解離度越大） 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 例 41 將 ?L?1 HAc溶液稀釋到什么體積才能使解離度增加一倍？ 解： ??????????1)( 200020ABBA cccccccK????21)2(122????? ? V)21(2401?? ??? V121 11 ???? ?? ， mL1200?V第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 解： 因?yàn)榻怆x度 ? 5% ，所以可以用公式 (4－ 3)計(jì)算，即 故 例 42 氨水是一弱堿 ， 當(dāng)氨水濃度為 ?1時(shí) ， NH3H2O的解離度 ?為 ％ ， 問(wèn)當(dāng)濃度為 ?1時(shí) NH3H2O時(shí)解離度 ? 為多少 ？ % 1 )0 0 94 ( 222112 ?????cc ??b222211 Kcc ?? ??第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 酸堿電子理論 ? 酸堿定義 酸 —— 電子對(duì)接受體，接受電子對(duì)的物質(zhì)為酸； 堿 —— 電子對(duì)給予體，提供電子對(duì)的物質(zhì)為堿。 72θa 10~10K ???7θa 10K ?? θbK弱酸弱堿的解離常數(shù) Ki? (二 ) 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 3) 共軛酸堿對(duì)的 Ka? 與 Kb? 之間的關(guān)系 )( O H)(H ??? cc( H B ))(B)(Ha cccK ???? )(B)( O H( H B )b ??? c ccK? )(B)( O H( H B )( H B ))(B)(Hba ??????? c ccc ccKK? ? Ka? ?Kb? =c(H+)c(OH?)= Kw? =?10?14 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 10433a 105 . 7 5)( N H)( N H)O(H ?????? c ccK 534b 101 . 7 4)( N H)( O H)( N H ??? ???cccKNH3 +H2O NH4++OH? NH4+ +H2O NH3+H3O+ w5103101 . 7 4105 . 7 5)( O H)O(HKcc??????????baKK ?例： 第四章 酸堿平衡與酸堿滴定 4)多元弱酸弱堿的解離 13243433a )H P O()PO()OH( ???? ???cccK3434231a )POH( )POH()OH( ??? ???cccK842243