弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律課件

1、弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律化學(xué)二組弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律回顧：阿累尼烏斯的酸堿電離理論布朗斯特的酸堿質(zhì)子理論路易斯的酸堿電子理論弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律阿累尼烏斯的酸堿電離理論 1887年瑞典的阿累尼烏斯(arrhenius)提出： 酸溶于水時(shí)能電離出h+的物質(zhì) 堿溶于水時(shí)能電離出oh-的物質(zhì) 酸堿反應(yīng)：酸+堿=鹽+水 優(yōu)點(diǎn)：酸堿的概念明確，關(guān)系清楚。 局限性： （1）只適用于水溶液，不適用于非水溶液。 （2）不能解釋nh3、nh4cl、naac等的酸堿性。弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律布朗斯特的酸堿質(zhì)子理論 19231923

2、年丹麥的布朗斯特年丹麥的布朗斯特(bronsted)(bronsted)和英國的勞里和英國的勞里(lowry)(lowry)提出：提出： 酸酸能給出質(zhì)子能給出質(zhì)子(h(h+ +) )的物質(zhì)的物質(zhì) 堿堿能接受質(zhì)子能接受質(zhì)子(h(h+ +) )的物質(zhì)的物質(zhì) 兩性物質(zhì)兩性物質(zhì)既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的物質(zhì)既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的物質(zhì) 非酸非堿物質(zhì)非酸非堿物質(zhì)既不能給出質(zhì)子又不能接受質(zhì)子的物質(zhì)既不能給出質(zhì)子又不能接受質(zhì)子的物質(zhì) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： （1 1）適用于水溶液和非水溶液。）適用于水溶液和非水溶液。 （2 2）酸堿的范圍較寬。）酸堿的范圍較寬。 （3 3）沒有了鹽的概念。）沒有了鹽的概念。 局限性

3、：不能解釋不含氫的化合物，如局限性：不能解釋不含氫的化合物，如bfbf3 3的酸性、的酸性、coco的堿性。的堿性。弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律路易斯的酸堿電子理論1923年美國的路易斯(lewis)提出： 酸能接受電子對的物質(zhì)(有價(jià)層空軌道) 堿能給出電子對的物質(zhì)(有價(jià)層孤對電子) 酸堿反應(yīng)：通過配位鍵形成酸堿配合物 bf3 + nh3 = f3bnh3 ni + 4co = ni(co)4 優(yōu)點(diǎn)：酸堿范圍極其廣泛，適用于各種溶劑以至無溶劑的體系，也不受某種離子或質(zhì)子的限制。 缺點(diǎn)：對酸堿的認(rèn)識過于籠統(tǒng)，因而不易掌握酸堿的特性，也不易確定酸堿的相對強(qiáng)度。弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定

4、律一些酸堿反應(yīng) 離解反應(yīng)： hac + h2o = h3o+ + ac nh3 + h2o = nh4+ + oh 水解反應(yīng)： ac + h2o = hac + oh nh4+ + h2o = nh3 + h3o+ 中和反應(yīng)： hac + nh3 = ac- + nh4+ h3o+ + oh = h2o + h2o 酸堿反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向：強(qiáng)酸1+強(qiáng)堿2弱堿1+弱酸2弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律 弱酸弱堿的離解平衡和離解常數(shù) hac + h2o = h3o+ + ac- nh3 + h2o = nh4+ + oh- h2s + h2o = h3o+ + hs- hs- + h2o = h

5、3o+ + s2- +-a(h )(ac )(hac)(hac)cckc+-4b33(nh )(oh )(nh )(nh )cckc+-a122(h )(hs )()(h s)cckh sc+2-a22-(h )(s )()(hs )cckh sc弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律共軛酸堿對的ka與kb的關(guān)系 質(zhì)子酸堿的強(qiáng)弱與給出質(zhì)子或接受質(zhì)子的能力有關(guān)。質(zhì)子酸堿的強(qiáng)弱與給出質(zhì)子或接受質(zhì)子的能力有關(guān)。酸越強(qiáng)，越容易給出質(zhì)子；堿越強(qiáng)，越容易得到質(zhì)子。酸越強(qiáng)，越容易給出質(zhì)子；堿越強(qiáng)，越容易得到質(zhì)子。 酸給出質(zhì)子后變?yōu)閴A，堿得到質(zhì)子后變?yōu)樗?。酸與堿酸給出質(zhì)子后變?yōu)閴A，堿得到質(zhì)子后變?yōu)樗?。酸與堿的這種

6、關(guān)系稱為共軛關(guān)系，酸與失去質(zhì)子后所生成的堿的這種關(guān)系稱為共軛關(guān)系，酸與失去質(zhì)子后所生成的堿稱為共軛酸堿對。稱為共軛酸堿對。 共軛酸共軛酸 = h= h+ + + + 共軛堿共軛堿 hac = hhac = h+ + + ac+ ac- - nh nh4 4+ + = = h h+ + + + nhnh3 3 h h3 3popo4 4 = h= h+ + + h+ h2 2popo4 4- - h h2 2popo4 4- - = h= h+ + + hpo+ hpo4 42-2- hpo hpo4 42- 2- = h= h+ + + po+ po4 43-3-弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋

7、定律hac-ac-和nh4+-nh3 (1) (1) hac+hhac+h2 2o=ho=h3 3o o+ +ac+ac- - k ka a (hac)(hac) (2) ac(2) ac +h+h2 2o=hac+oho=hac+oh k kb b (ac(ac- -) ) (3) (3) h h2 2o+ho+h2 2o=ho=h3 3o o+ +oh+oh k kw w 因?yàn)椋阂驗(yàn)椋?1)+(2)=(3) (1)+(2)=(3) 所以：所以：k ka a (hac)(hac) k kb b (ac(ac- -)=k)=kw w (1) nh(1) nh4 4+ +h+h2 2o=ho=h

8、3 3o o+ + +nhnh3 3 k ka a (nh(nh4 4+ +) ) (2) nh(2) nh3 3+h+h2 2o=o=nhnh4 4+ +oh+oh k kb b (nh(nh3 3) ) (3) (3) h h2 2o+ho+h2 2o=ho=h3 3o o+ +oh+oh k kw w 因?yàn)椋阂驗(yàn)椋?1)+(2)=(3) (1)+(2)=(3) 所以：所以：k ka a (nh(nh4 4+ +) ) k kb b (nh(nh3 3)=k)=kw w 酸越強(qiáng)，其共軛堿越弱；堿越強(qiáng)，其共軛酸越弱。即酸越強(qiáng)，其共軛堿越弱；堿越強(qiáng)，其共軛酸越弱。即強(qiáng)酸的共軛堿是弱堿；強(qiáng)堿的共軛酸是弱酸。強(qiáng)酸的共軛堿是弱堿；強(qiáng)堿的共軛酸是弱酸。 思考題思考題1 1：寫出下列酸的共軛堿或堿的共軛酸：寫出下列酸的共軛堿或堿的共軛酸弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律寫出下列酸的共軛堿或堿的共軛酸寫出下列酸的共軛堿或堿的共軛酸clo4-, hso4-, hco3-, hac,h2s, ho2-,hpo4-,hs-, h3o+,h2o,nh4+，hcl弱酸弱堿的解離常數(shù)解離度和稀釋定律計(jì)算co32-的kb1和kb2 注意注意共軛關(guān)系共軛關(guān)系 同理，對po43-的kb1、kb2和kb331