文档介绍:1
第5章酸碱平衡及酸碱滴定法
对数图解法
酸碱缓冲溶液
酸碱指示剂
酸碱滴定原理
终点误差
酸碱滴定法的应用
非水溶液中的酸碱滴定
溶液中的酸碱反应与平衡
酸碱组分的平衡浓度与分布分数
溶液中H+浓度的计算
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第5章酸碱平衡及酸碱滴定法
本章学习要求:
理解酸碱质子理论的酸碱定义、共轭酸碱对以及酸碱的强度等基本概念;
掌握酸碱平衡体系中各酸碱组分分布分数的计算及其应用;
掌握酸碱平衡体系中溶液酸碱度的计算方法;
了解酸碱缓冲溶液的作用原理、配制方法及其应用;
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了解酸碱指示剂的作用原理、变色范围及其应用;
熟悉各种类型的酸碱滴定过程中pH值的变化规律、滴定曲线的绘制及其相关问题;
了解不同类型的酸碱滴定体系中滴定误差的计算方法;
了解酸碱滴定的应用及测定结果的有关计算。
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一、酸碱滴定法
1. 定义:
2. 标准溶液:
强酸(HCl);强碱(NaOH)
3. 可测对象:
具有酸碱性质的物质。
二、酸碱质子理论
1. 定义:
布朗斯特、劳莱1923年提出:
以酸碱反应为基础而建立的滴定分析方法。
凡是能给出质子H+的组分就是酸;
凡是能接受质子H+的组分就是碱。
溶液中的酸碱反应与平衡
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分子酸:H2SO4 HAc
分子碱:NaOH NH3
离子酸:
离子碱:
同一组分:
H2O: 在酸中为碱:
2. 范围:
分子、离子,同一物质即可为酸,亦可为碱。
在碱中为酸:
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3. 酸碱半反应:
酸碱半反应
一个完整的酸碱反应是两个酸碱半反应的共同结果。
通式:
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酸碱反应的实质是质子转移!!!
例: HAc在水中的离解反应:
半反应1:
半反应2:
总反应:
简写为:
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三、浓度、活度和活度系数
表示离子的活度系数
单位体积内所含的某组分的物质的量,用ci 表示,不随溶液组成而变化。
由于离子强度的存在,离子的活动能力受到影响, 实际起作用的浓度要降低, 用活度ai表示。
1. 浓度(物质的量浓度) :
2. 活度:
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A 离子强度:与溶液中各种离子浓度及电荷有关。
B 活度系数的计算:
Debye-Hückel公式:
(适用用AB型电解质,I < )
某离子i 的活度系数
Zi: 离子电荷
B:常数,在25 ℃下为
,与温度及
介电常数有关
å:离子体积参数,大
约等于水化离子的
有效半径(pm)
:
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a. 可查表p. 385表3,得到å,再根据å及I查表4得到
,可用Debye-Huckel极限公式计算。
四、酸碱解离常数(Acid BaseDissociation constant)
在水溶液中,弱酸HA:
浓度平衡常数:
活度平衡常数:
可通过活度系数互换
1. 定义: