酸堿平衡及酸堿學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1酸堿平衡酸堿平衡(pnghng)及酸堿及酸堿第一頁，共32頁。23.8 3.8 酸堿滴定法的應(yīng)用酸堿滴定法的應(yīng)用3.9 3.9 非水溶劑中的酸堿滴定非水溶劑中的酸堿滴定( (不不要求要求) )第2頁/共32頁第二頁，共32頁。3 H6Y2+ H5Y+ + H+通式通式: HA A + H+ 共軛酸共軛酸 堿堿 + 質(zhì)子質(zhì)子(zhz) 酸堿半反應(yīng)酸堿半反應(yīng)第3頁/共32頁第三頁，共32頁。4酸堿反應(yīng)酸堿反應(yīng)(fnyng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子轉(zhuǎn)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子轉(zhuǎn)移移第4頁/共32頁第四頁，共32頁。5OHOHHOHHHHHHO0110172pm252pm102pm+9432H O (H O3H O)水

2、合質(zhì)子121pm10m+第5頁/共32頁第五頁，共32頁。6HOHHOOOHHHH229pm-742H O (OH3H O)水合氫氧根121pm10m -第6頁/共32頁第六頁，共32頁。7+-ab(H ) (A )=(HA)(HA) (OH )(A)aaKaaaK =a第7頁/共32頁第七頁，共32頁。814 00abwppp.KKK14w(H )(OH )1.0 10+-Kaa +abw(H )(A)(HA)(OH )(HA)(A)aaaaK KKaa 共軛酸堿對(duì)共軛酸堿對(duì)(HA-A)的的Ka與與Kb的關(guān)系的關(guān)系(gun x)為為b. 水的質(zhì)子水的質(zhì)子(zhz)自遞反應(yīng)（自遞反應(yīng)（p55)

3、第8頁/共32頁第八頁，共32頁。9t 0C010202530405060pKw14.9614.5314.1614.0013.8313.5313.2613.02中性水的中性水的pH = 7.00?中性中性(zhngxng)水的水的pH=pOH第9頁/共32頁第九頁，共32頁。10wbia1n iKKK a1Ka2Ka3Kb1Kb2Kb3KH3A H2A- HA2- A3-第10頁/共32頁第十頁，共32頁。111t4.00w110K =Kbw()KKbt1K =Kat1K =Kaw()KK第11頁/共32頁第十一頁，共32頁。12a =c:=1:=1:=1a 溶液無限稀時(shí)溶液無限稀時(shí)中性分子中

4、性分子溶劑活度溶劑活度Debye-Hckel公公式式(gngsh):20.509lg10.1)iiZIBa II （適用于（適用于。o2: :3.28(25 C)1 ,: ,:n)2m(iiiIcZZBa 離子強(qiáng)度離子電荷離子強(qiáng)度離子電荷常數(shù)與溫度、介電常數(shù)有關(guān)常數(shù)與溫度、介電常數(shù)有關(guān)離子體積參數(shù)單位可查p389附表III離子體積參數(shù)單位可查p389附表III。第12頁/共32頁第十二頁，共32頁。13 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 I / molL-11.20.80.40.03+3-M,A2+2-M,A+-M ,A+Hilg ilgp 與與離離子子強(qiáng)強(qiáng)度度的的近近似似關(guān)關(guān)系系

5、（ 5 59 9）2ii0.509lg1ZIBa I 。第13頁/共32頁第十三頁，共32頁。14I / molL-11.00.5i 3+3-M,A2+2-M,A+-M ,A+H4+4-M,A1. I 一定一定,電荷數(shù)高電荷數(shù)高, 2. 電荷數(shù)一定電荷數(shù)一定, ,I I , 3. 0 0.1, 0.1 0.5兩段兩段 第14頁/共32頁第十四頁，共32頁。15aa(H )(Ac ) ,p(HA )4.76caaKaK Ca0.1, (H )0.826,(Ac )0.770 p4.56IK a(H )(Ac )K CaKMaK +-CaHAc(H )(Ac )(HAc) HAc(HAc)(H )

6、(Ac )aaaK 查附錄查附錄(fl)III.1第15頁/共32頁第十五頁，共32頁。16 MaaHAc(H )(Ac )(HAc)HAc(HAc)(Ac )(Ac )KaaaaK Ma4.65p(0.1)KICMaaaHAc: KKK 是否一元弱酸的常數(shù)之間都符合上述是否一元弱酸的常數(shù)之間都符合上述(shngsh)關(guān)系？關(guān)系？第16頁/共32頁第十六頁，共32頁。171.本章用本章用Ka處理平衡濃度之間的關(guān)處理平衡濃度之間的關(guān)系；系；2.離子強(qiáng)度較高時(shí)離子強(qiáng)度較高時(shí), 用用I=0.1的的如第四章（絡(luò)合滴定）如第四章（絡(luò)合滴定）CaKMaKMaK第17頁/共32頁第十七頁，共32頁。18 a

7、+HAHA(HA)HAAHAHAHA+H xcK 3.2.1 一元弱酸一元弱酸(ru sun)的摩爾分的摩爾分?jǐn)?shù)數(shù)(p61 62)HA=H+A- c(HA)=HA+A-+aHH+ K 第18頁/共32頁第十八頁，共32頁。19 +aaAA(A)HAAH+xcKK (HA)(A) 1HA(HA), A(A)xxc xc x “x” 將平衡濃度將平衡濃度(nngd)與分析濃度與分析濃度(nngd)聯(lián)系起來聯(lián)系起來第19頁/共32頁第十九頁，共32頁。20-+aa+a(HAc) = 0.85(Ac ) =HH+H= 0+.15xKKKxpH = 8.00時(shí)時(shí) x(HAc) = 5.710-4, x(

8、Ac-) 1.0（p62）第20頁/共32頁第二十頁，共32頁。21例例: 藥物的吸收藥物的吸收(xshu)方式方式可表示為可表示為pH=7.4 pH=1.0 血漿血漿(xujing) 隔膜隔膜 胃胃H+A- HA第21頁/共32頁第二十一頁，共32頁。22+aa+H HH H cxxKcK 血血胃胃HAHA血血血血HAHA胃胃血血胃胃胃胃（）（）（）（）1.07.43.53.931.03.57.410(1010)108 10(1010)10 HAHAxcx c H HA A胃胃血血血血胃胃第22頁/共32頁第二十二頁，共32頁。23pHx(HA)x(A-) pKa - 2.00.990.01

9、*pKa - 1.30.950.05 pKa - 1.00.910.09*pKa 0.500.50 pKa + 1.00.090.91*pKa + 1.30.050.95 pKa + 2.00.010.99以以x對(duì)對(duì)pH作圖作圖, 得形體得形體(xngt)分分布圖布圖第23頁/共32頁第二十三頁，共32頁。24pKa 4.76HAc的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì)(yush)區(qū)域圖區(qū)域圖0 2 4 6 8 10 12 pH1.00.50.04.76Ac-HAcx3.46 6.06pKa1.3pHHAcAc-4.76第24頁/共32頁第二十四頁，共32頁。251.00.50.0 x0 2 4 6 8 10 12 p

10、H3.17HF F-pKa3.17pHHFF-HF的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì)(yush)區(qū)區(qū)域圖域圖第25頁/共32頁第二十五頁，共32頁。260 2 4 6 8 10 12 pH1.00.50.0 x9.31pKa9.31HCNCN-HCN的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì)(yush)區(qū)區(qū)域圖域圖HCN CN-pH第26頁/共32頁第二十六頁，共32頁。272+22+12+02+112111212112aaaaaaaaaaaaH=H+H+H=H+H+=H+H+xKKKKxKKKKKxKKK 22102-H AHAAc xc xc x 第27頁/共32頁第二十七頁，共32頁。281.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHxH2CO3HCO3-CO32-H2CO3 HCO3- CO32-6.38pKa110.25pKa2pKa = 3.87pH第28頁/共32頁第二十八頁，共32頁。29H2A HA- A2-pKa1 pKa2pKa= 1.33pH1.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHxH2AHA-A2-3.04 4.37第29頁/共32頁第二十九頁，共32頁。30第30頁/共32頁第三十頁，共32頁。31 H3PO4 H2PO4- HPO