第五章电离平~2.ppt

文档介绍：第五章电离平衡与酸碱滴定
§5-1 强电解质溶液
§5-2 弱电解质的电离平衡
§5-3 盐类水解
§5-4 缓冲溶液
§5-5 滴定分析简介
§5-6 酸碱滴定法
§5-4 缓冲溶液
缓冲作用: 能对抗外来少量酸、碱或稀释而保持溶液的pH值基本不变的作用.
缓冲溶液: 具有缓冲作用的溶液.
一、缓冲溶液的缓冲机理
(一) 缓冲溶液的组成
HAc—NaAc 弱酸及其盐
NH3—NH4Cl 弱碱及其盐
NaHCO3—Na2CO3 多元酸的两种盐
NaH2PO4—Na2HPO4
(二) 缓冲溶液的缓冲机理
( HAc—NaAc ) 缓冲溶液为例:
NaAc = Na+ + Ac-
HAc H+ + Ac-
HAc 抗碱成份
Ac- 抗酸成份
分析:在该溶液中存有大量的HAc 和Ac-
当在该溶液中加入少量的酸时:
当在该溶液中加入少量的碱时:
当在该溶液中加入少量的水(稀释)时:
HAc H+ + Ac-
(大量) (极少量) (大量)
外加少量碱(OH-),平衡向右移动
外加少量酸(H+),平衡向左移动
NH4+抗碱成份
NH3·H2O抗酸成份
分析:在该溶液中存有大量的NH3·H2O 和NH4+
当在该溶液中加入少量的酸时:
当在该溶液中加入少量的碱时:
当在该溶液中加入少量的水(稀释)时:
(大量) (大量) (极少量)
外加少量碱(OH-),平衡向左移动
外加少量酸(H+),平衡右移动
2. 以弱碱及其盐( NH3—NH4Cl )缓冲溶液为例:
NH4Cl = NH4+ + Cl-
NH3·H2O NH4+ + OH-
NH3·H2O NH4+ + OH-
缓冲溶液的缓冲能力是有一定限度的。

HAc H+ + Ac-
设HAc的浓度为Ca,NaAc的浓度为Cs
起始浓度(mol/L)
平衡浓度(mol/L)
X
0
Ca-X
Ca
Cs+ X
Cs
Ca-X≈ Ca, Cs+X≈ Cs
X
= [H+] =
以弱酸及其盐( HAc—NaAc ) 缓冲溶液为例,推导其计算公式:
同理可推出弱碱及其盐缓冲溶液中pH值的计算公式:
缓冲溶液的性质
pKa
pKb
pKa
pKb
浓度比
缓冲比
不变
不变
越大
大
最大
小
1. 缓冲溶液的pH值主要决定于( )或( )及( )或( ).温度一定,pH值仅取决( )即( )。
2. 稀释时, 比值( ),pH值就( ),过度稀释对弱酸弱碱的电离度有影响, 受影响,pH值会有变化。加少量强酸或强碱时, 变化不大,pH值不会有显著变化。
3。温度一定,缓冲能力决定于Ca、Cs的大小及比值, 一定时,总浓度越大,缓冲能力( )。当总浓度一定,
越接近1, 缓冲能力越( )。当时, pH=( )或pOH=( ).缓冲能力( ),加酸或加碱后,pH值改变最( )。
缓冲容量
例1:在95ml — NaAc溶液中,分别加入(1) HCl;(2) NaOH。计算溶液pH的变化。
解: na=ns=×95=(mmol)
pH=pKa=
HAc H+ + Ac-


(1) n(HCl)= ×=(mmol)
+
-
(2) n(NaOH)= ×=(mmol)
-
+
←→ ,ΔpH=±
ns=
na=
ns=
na=
答:---。
三、缓冲溶液的选择与配制
1. 所选缓冲对的各物质除与反应体系中的H+或OH-发生反应外,不再与反应物或生成物及其它物质发生反应。
2. 选择所需缓冲对时,要使其弱酸(或弱碱)的pKa(或pKb) 与所需要的pH(或pOH)相等或相近。利用缓冲溶液pH值的计算公式即可求出所需弱酸(或弱碱)与盐的浓度比。
3. 为使缓冲溶液具有较大的缓冲能力,所用弱酸(或弱碱)~,且缓冲对两组分的原始浓度尽量相同。
4. 最后应用pH计来测定所配溶液的pH值。
缓冲溶液的用途:作pH值的标准;对介质pH环境的控制。
作pH值的标准:见酸度计的使用有关内容。
对介质pH环境的控制:
注意事项: