文档介绍：第3章 酸碱反应与沉淀反应
1
本章要点
1、了解酸碱电离理论以及其它酸碱理论的基本内容;
2、掌握水的电离反应、溶液酸碱性的概念、pH的意义,熟悉pH与氢离子浓度的换算,了解溶液pH值的粗略测定方法。
3、掌握弱电解质的解离平衡,影响平衡移动的因素及有关计算。理解同离子效应等对解离平衡的影响;
4、了解缓冲溶液的组成、缓冲作用原理。了解缓冲溶液pH值的计算;
5、掌握盐类水解反应和盐溶液pH值的近似计算;
6、掌握难溶电解质沉淀溶解平衡、溶度积规则及其应用;掌握沉淀的生成、溶解转化条件。
(计划学时: 10学时)
2
水的解离反应和溶液的酸碱性
酸碱理论
1、发展历史
1884年,Arrhenius提出了酸碱的电离理论;
1905年,Franklin提出了酸碱的溶剂理论;
1923年,Bronsted提出了酸碱的质子理论;
1923年,Lewis提出了酸碱电子理论;
1963年,Pearson提出了软硬酸碱理论。
3
酸碱的定义:
酸:凡是在水溶液中能够电离产生的阳离子全部是H+ 的化合物;
碱:凡是在水溶液中能够电离产生的阴离子全部是OH- 的化合物;
2、酸碱的电离理论
4
酸碱电离理论的意义
从物质的化学组成上揭示了酸碱的本质,明确指出H+是酸的特征,OH-是碱的特征;
很好地解释了强酸、 -1 的事实,揭示了中和反应的实质;
找到衡量酸、碱强度的定量标度,即根据其在水溶液中解离出H+或OH-程度的大小来衡量(化学平衡原理);
该理论是经典的酸碱理论,至今仍普遍使用
5
局限于水溶液体系,无法解释非水溶液中的酸碱行为,例如:
NH4Cl + NaNH2 = 2 NH3 + NaCl
无法解释Na2CO3,Na3PO4 呈碱性,NH4Cl 呈酸性的事实。
酸碱电离理论的不足
6
H2O (l) + H2O (l) H3O+ (aq) + OH- (aq)
或简写为:H2O (l) H+ (aq) + OH- (aq)
可有:
实验测得250C时, c(H+) = c(OH-)= 10-7 -1
:
水的离子积
水的解离反应和溶液的酸碱性
7
水的离子积也可由热力学计算获得:
在298 K时,DrGΘm = -1
根据 lgKwΘ= - DrGΘm / () = -
KwΘ= 10-14
由此可计算得: c(H+) = c(OH-)= 10-7 -1
8
水的离子积与温度的关系
由于水的离解过程DrHΘm = -1 0,
是吸热过程,根据
lg(K2Θ/K1Θ) = [DrHΘm/(RT)](1/T1 – 1/T2)
KwΘ将随温度增大而增大。
9
t / oC
5
10
20
25
50
100
KwΘ/10-14
10