【正文】 ??????共軛酸堿對中 Ka與 Kb的關系 wbabwa KKKKKK ?? 即：：通式兩邊分別取負對數(shù)wba ppp KKK ??14pp , C25 ba0 ?? KK一對共軛酸堿之間解離常數(shù)之間的定量關系 酸的酸性越強，其共軛堿的堿性越弱； 堿的堿性越強，其共軛酸的酸性越弱； 回顧 酸 H+ +堿 HA H+ +A 代號： + + Ac H HAc 例子： 左右兩側，電荷相等 注意： 延伸： HAc的共軛堿 是 Ac Ac 的共軛酸 是 HAc HAc與 Ac為一對共軛酸堿對 回顧 212143酸堿堿酸?? ??? NHClNHH Cl（ 下標 2表示不同的共軛酸堿對 ） + + Cl H HCl + + NH4 H NH3 + 回顧 H 2 O + H 2 O H 3 O + + O H 酸 1 堿 1 酸 2 堿 2 水是兩性物質， 它的自身解離反應也是質子轉移反應。 = [H+] [OH] Kw248。與濃度、壓力無關，只與溫度有關， 25 C時， Kw248。 o2022/2/15 一元弱酸的解離： 一元弱堿 的解離： 回顧 在水溶液中 ， 酸 、 堿的解離就是酸 、 堿與水之間的質子轉移反應 ， 即酸給出質子后成為共軛堿 ， 堿接受水的質子后變?yōu)樗?。 = [H+] [OH] Kw 248。 Kb 248。 +p Kb 248。 （ 25176。 C，計算） 例：計算 Na2CO3的 Kb1和 Kb2。 解： Na2CO3為二元堿，其共軛酸堿對分別為 CO32 ～ HCO3 HCO3 ～ H2CO3 共軛堿 共軛酸 共軛堿 共軛酸 查表知 H2CO3 :Ka1= 107， Ka2= 1011。 41 酸堿質子理論 167。 43 酸堿水溶液酸度的計算 167。 45 酸堿滴定曲線和指示劑的選擇 167。 42 影響酸堿平衡的因素 稀釋作用 同離子效應 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 影響酸堿平衡的因素 稀釋作用 %100%1000eq0 ?????cccα初始濃度已解離的濃度解離度是一個分數(shù) Ka 248。 表示酸堿的強度 解離度與濃度沒有必然聯(lián)系 越稀越電離 弱酸弱堿的解離度隨溶液濃度的減小而增大。 已知 Kb248。 已知 Kb248。 已知 Kb248。 已知 Kb248。 減少生成物的濃度，平衡向正反應方向移動。 在弱酸溶液中，加入其共軛堿，使平衡逆反應方向移動，[H+]降低 。 解： HAc = H+ + Ac 初： 0 平： x + x x(+x) Ka = ————— = 105 － x 500?aKc+x≈ ≈ pH = α = 105 / = % x = 105 (mol/L) 未加 NaAc時， c(H+)= 103 (molH 2O?NH4++OH 加 NH4+，平衡左移 影響酸堿平衡的因素 同離子效應 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 酸度 溶液中，氫離子濃度（嚴格講，叫氫離子活度），用 pH表示。它包括未電離的酸的濃度和已電離的酸的濃度。 mol/L HCl 中 [H+]= mol/L 完全電離 對弱酸而言，僅有部分 H+電離 mol/L HAc 中 [H+]= 103mol/L 不完全電離 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 酸的濃度 叫做 酸的 分析濃度 或 總濃度 ，用 c0表示，指溶液中所含某酸總的物質的量濃度，包括未電離的酸的濃度和已電離的酸的濃度。 一元弱酸 HAc中， + Ac H+ HAc 兩種型體 達到平衡后 c0=c(HAc)+c(Ac) 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 分布系數(shù) 某酸的各型體的平衡濃度在酸的分析濃度 c0中所占的分數(shù)。 優(yōu)勢區(qū)域圖 pH 0 2 4 6 8 10 12 14 (1) HF, pKa = HF F (2) HAc, pKa = HAc Ac (3) NH4+, pKa = NH4+ NH3 (4) H2C2O4, pKa1 = , pKa2 = HC2O4 H2C2O4 C2O42 (5) H3PO4, pKa1 = , pKa2 = , pKa3 = H2PO4 H3PO4 PO43 HPO42 共軛酸堿對共存區(qū) 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 H A ][]A][H[ ???aK一元弱酸： + A H+ HA ]H[]H[]A[]HA[]HA[]HA[0HA ???????aKc?]H[]A[]HA[]A[]A[0A ????????aaKKc?+ = 1 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 ]B[]H][HB[b ??? OK一元弱堿： + OH HB B ]H[)()(44NH 3 ?????NHKNHKaa?]H[)(]H[4N 4 ??????NHK aH?+ = 1 + H2O + OH NH4+ NH3 + H2O 2022/2/15 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 A]H[]A][H[21??? HK a二元弱酸： + HA H+ H2A + A2 H+ HA ]HA[]A][H[22???aK二元弱酸 H2A在水溶液中以 H2A， HA， A2三種型體存在。 δ(H2A) +δ(HA)+δ(A2)=1 H2A HA A2 H2CO3的分布系數(shù)圖 0 2 4 6 8 10 12 pH δ H2CO3 HCO3 CO32 優(yōu)勢區(qū)域圖 H2CO3 HCO3 CO32 pKa1 pKa2 △ pKa = 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 H3PO4的分布系數(shù)圖 0 2 4 6 8 10 12 pH δ H3PO4 H2PO4 HPO42 PO43 優(yōu)勢區(qū)域圖 H3PO4 H2PO4 HPO42 PO43 pKa pKa pKa1 pKa2 pKa3 酸度對弱酸（堿）型體分布的影響 167。 42 影響酸堿平衡的因素 167。 44 酸堿指示劑 167。 46 酸堿滴定法的應用 酸堿平衡與酸堿滴定法 167。 回顧 酸度 溶液中，氫離子 H+濃度（嚴格講，叫氫離子活度），用 pH表示。它包括 未電離的酸的濃度 和 已電離的酸的濃度 。 mol/L HCl 中 [H+]= mol/L 完全電離 對弱酸而言，僅有部分 H+電離 mol/L HAc 中 [H+]= 103mol/L 不完全電離 167。 通過酸度算 pH。 電荷平衡 (Charge Balance): 溶液中正離子所帶正電荷的總數(shù)等于負離子所帶負電荷的總數(shù) (電中性原則 )。 酸堿水溶液酸度的計算 溶液中的其他相關平衡 物料平衡 (Material (Mass) Balance): 組分的平衡濃度之和等于其分析濃度。 質子平衡 (Proton Balance): 溶液中酸失去質子數(shù)目等于堿得到質子數(shù)目。 例： 3NaHCOcc ???? ??? ][ C O][ H C O]CO[H,][ N aM B E 23332：解： 電荷平衡式 charge balance equation 在平衡狀態(tài)，溶液中正離子所帶電荷總數(shù)與負離子所帶電荷總數(shù)相等的數(shù)學表達式。注意！ 零水準是物質。 HAc 水溶液的質子條件式： （ 4）平衡狀態(tài)下，體系中，得失質子的 產(chǎn)物 的物質的量相等，的數(shù)學表達式。 （ 3）寫出 零水準物質之間 的質子轉移式。 HAc + H2O Ac + H3O+ H2O + H2O OH + H3O+ 質子平衡式 proton balance equation （ 1）選取零水準、參考水準。 （ 2）零水準的 兩個必要條件：參與質子轉移，大量存在 。 （ 3）失去質子的 產(chǎn)物 是 Ac和 OH，得到質子的 產(chǎn)物 是H3O+ 。 （ 4）質子平衡式： n(Ac) + n(OH) = n(H3O+ ) c(Ac) + c(OH) = c(H3O+ ) NaH2PO4 水溶液的質子條件式： （ 1）零水準為 H2PO4和 H2O。 H2PO4 失去 H+ ， HPO42 H2PO4 + H2O HPO42 + H2O+ 失去 2H+ ， PO43 H2PO4 + 2H2O PO43 + 2H2O+ 得到 H+ ， H3PO4 H2PO4 + H2O H3PO4+ OH H2O 失去 H+ ， OH 得到 H+ ， H3O+ H2O + H2O OH + H3O+ 拿掉 H，得到 H c(H3PO4) + c(H+) = c(HPO42) + 2c(PO43) + c(OH) 2022/2/15 弱酸、弱堿水溶液酸度的計算 ? 強酸（堿）溶液 ? 一元弱酸（堿）溶液 ? 多元弱酸（堿）溶液 ? 兩性物質 濃度為 a mol/L 的 HCl溶液 PBE a?? ?? ][ O H][Haa ?? ? ][Hm o l / L101 6 時，）（]OH[][Hm o l / L102 8 ?? ?? 時，）（ aaKaa w ?????? ???][H]OH[][Hm o l / L10103 68 時，）（整理得 0][H][H 2 ??? ?? wKa若允許誤差不 5%，有： 用同樣的思路可處理強堿體系。 wa KK ??? 0c][H Ka c0 ＞ 10 Kw， c0 /Ka ＞ 100 (717) Ka c0 ＜ 10 Kw， c0 /Ka ＞ 100 (718) 0c][H aK??wKK ??? bb c][ O Hbb c][ O H K??對一元弱堿而言： 2022/2/15 弱酸、弱堿水溶液酸度的計算 回顧 根據(jù)酸堿質子理論，寫出下列分子或離子的共軛酸的化學式 = 共軛酸堿對中 Ka與 Kb的關系 一元酸 NH4+ pKb pKa NH3 2022/2/15 弱酸、弱堿水