文档介绍：第三章酸碱滴定法(p110)
凡是能给出质子(H+)的物质是酸;凡是能接受质子的物质是碱。酸(HA)失去质子后变成碱,而碱(A-)接受质子后变成酸(HA)
(布郎斯台德Brφnsted)
1、酸碱质子理论及共轭酸碱对:
这种因一个质子的得失而互相转变的每一对酸碱称为共轭酸碱对。
即: 酸⇋质子+ 碱或 HA ⇋ H+ + A-
§3-1 溶液中的酸碱反应与平衡
HOAc + H2O ⇋ H3O+ + OAc-
如:
HOAc / OAc- ;
NH4+ / NH3;
H2PO4- / HPO42- ;
HPO42- / PO43-;
酸、碱既可以是中性分子,也可以是阴离子、阳离子。
酸碱的含义具有相对性如HPO42-,此类物质称为两性物质。
2、酸碱反应的实质
(1)酸的离解:
酸1 碱2 酸2 碱1
酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之间的质子转移过程
HOAc ⇋ H+ + OAc-
简式
HCl + NH3 ⇋ Cl- + NH4+
(3)水的质子自递作用:
H2O + H2O ⇋ OH- + H3O+
(4)酸碱中和反应
(2)碱的离解:
OAc- + H2O ⇋ OH- + HOAc
NH3 + H2O ⇋ OH- + NH4+
碱1 酸2 碱2 酸1
H2O ⇋ OH - + H +
简式:
Ka° , Kbº为只与温度有关的热力学常数
OAc- + H2O ⇋ OH- + HOAc
HOAc ⇋ H + + OAc-
酸碱的强度
(25℃)
水的质子自递常数:
(溶度积)
酸碱的强度取决于其本身的性质及溶剂的性质,一般以水溶液中酸(碱)的离解常数来衡量
二. 酸碱的强度及酸碱反应的平衡常数
HOAc / OAc-
所以对于共轭酸碱对,如:
对于多元酸 H3PO4 : Ka1 , Ka2 , Ka3
相应的多元碱 PO43- : Kb1 , Kb2 , Kb3
Ka1·Kb3 = Ka2 · Kb2 = Ka3 · Kb1 = Kw
§3-2 酸碱组分的平衡浓度与分布系数δ
CHOAc=
、酸的浓度和酸度
1、分析浓度和平衡浓度
分析浓度:
物质的总浓度或标签浓度,用符号C表示,单位mol/L
平衡浓度:
平衡状态时,溶液中溶质存在的各种形式的浓度,
用符号[]表示,单位mol/L
CHOAc =[HOAc]+[OAc-]=
如:
2、酸的浓度和酸度
酸的浓度:
酸度:
酸的分析浓度,
溶液中氢离子的活度,用pH或pOH值表示溶液的酸度或碱度.
如 CHOAc,
分布系数δ与溶液pH值之间的关系曲线称为分布曲线.
1. 分布系数与分布曲线
分布系数:
当酸碱离解处于平衡状态时,某一存在形式的平衡浓度与其分析浓度的比值,称为该存在形式的分布系数,以δ表示.
分布曲线:
2. 一元弱酸(碱)溶液
CHOAc =[HOAc]+[OAc-]
例:一元弱酸HOAc
且有:
结论:分布系数仅是H+(OH-)的函数
pH>pKa时
0>1 以OAc-为主
pH=pKa=
0=1=
pH<pKa时
1>0 以HOAc为主
CNH3= [NH3]+[NH4+],
一元弱碱 NH3
或