文档介绍：缓冲溶液
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M2+ + H2Y → MY + 2H+
反应条件: pH= -
起始浓度:0. 010 0 0 mol/L
反应浓度: mol/L
pH=-lgCH+ = -lg = 2
随着反应的进行,体系的pH值不断减小,超出反应条件,从而反应无法继续进行。
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一、缓冲溶液组成和作用机理
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能够抵抗外加少量酸、碱和稍加稀释,而本身pH值不发生显著变化的作用称为缓冲作用。具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液。
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缓冲溶液一般由共轭酸碱对的两种物质组成。
缓冲系或缓冲对:
弱酸+共轭碱:HAc-NaAc;
H2CO3 -NaHCO3
弱碱+共轭酸:NH3-NH4Cl
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常用的缓冲溶液
缓冲溶液
pKa(25℃)
缓冲范围
HAc-NaAc
H2CO3-NaHCO3
NH4Cl -NH3
Na2HPO4-Na3PO4
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Explainations:
例: HAc-NaAc 体系
HAc ⇌ H+ + Ac- NaAc → Na+ + Ac-
加OH- HAc → H+ + Ac- 释放H+
pH不会显著升高 HAc为抗碱成分;
加H+ HAc ← H+ + Ac- 减少H+
pH不会显著降低 Ac-为抗酸成分
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原因:溶液中存在浓度较大的抗酸成分和抗碱成分,通过弱酸解离平衡的移动以达到消耗外来的少量强酸、强碱,或对抗稍加稀释作用,保持溶液的pH相对稳定。
结论:少量外来酸碱的加入不会影响溶液的pH值,但缓冲溶液的缓冲能力有一定限度。
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1、 Henerson-Hasselbalch Equation
令H+浓度为x
初始浓度(mol·L-1) cHB 0 cB-
平衡浓度(mol·L-1) cHB – x x cB- + x
平衡时
[HB] = cHB – x cHB
[B-] = cB – x cB
HB H+ + B-
二、缓冲溶液的计算
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则
等式两边各取负对数,则得
—缓冲比
—缓冲溶液的总浓度
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