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文檔簡介
第五章酸堿平衡與沉淀平衡第一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五第五章
酸堿平衡與沉淀溶解平衡一、本章要求1.了解酸堿理論的發(fā)展,掌握質(zhì)子酸堿理論,學(xué)會共軛酸(堿)Kaθ(
Kbθ)的計算;2.掌握弱酸、弱堿的解離平衡,酸堿水溶液酸度、質(zhì)子條件式和有關(guān)離子濃度的計算;3.掌握影響酸堿離解平衡移動的各種因素,掌握介質(zhì)酸度對弱酸、弱堿存在型體的影響;4.掌握緩沖溶液的性質(zhì)、組成及酸度的近似計算,掌握緩沖溶液的配制;第二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5、掌握溶度積常數(shù)的意義、熟練溶度積與溶解度的相互換算,掌握同離子效應(yīng)及對溶解度影響的計算;6.掌握溶度積原理及控制沉淀生成、溶解、轉(zhuǎn)化、分步沉淀的規(guī)律及有關(guān)計算。本章重點:1、2、4、5節(jié)難點:2、5節(jié)計劃學(xué)時:10第三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
§5.1酸堿質(zhì)子理論5.1.2酸堿的解離及相對強(qiáng)弱5.1.1質(zhì)子酸堿的概念和酸堿反應(yīng)第四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
歷史回顧人們對酸堿的認(rèn)識經(jīng)歷了一個很長的歷史階段。
1887年,瑞典化學(xué)家阿侖尼烏斯(Arrhenius)第一次提出了酸堿解離理論,從而使人們對酸堿的認(rèn)識實現(xiàn)了由現(xiàn)象到本質(zhì)的跨越。該理論認(rèn)為:凡是在水溶液中只能解離出氫離子而不產(chǎn)生其它陽離子的物質(zhì)為酸,凡是在水溶液中只能解離出氫氧根離子而不產(chǎn)生其它陰離子的物質(zhì)為堿,酸堿反應(yīng)的實質(zhì)是在水溶液中酸解離出的氫離子與堿解離出的氫氧根離子相結(jié)合生成水。
5.1酸堿質(zhì)子理論第五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五1923年由丹麥的布朗斯特(Br?nsted)和英國的勞瑞(Lowry)分別提出“酸堿質(zhì)子理論”;路易斯(美)“酸堿電子理論”;“軟硬酸堿理論”………第六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
酸:凡是能釋放出質(zhì)子(H+)的物質(zhì)都是酸(質(zhì)子的給予體);能釋放出多個質(zhì)子(H+)的物質(zhì)叫多元酸;
堿:凡是能與質(zhì)子(H+)結(jié)合的物質(zhì)都是堿(質(zhì)子的接受體);能接受多個質(zhì)子(H+)的物質(zhì)叫多元堿。
5.1.1質(zhì)子酸堿的概念和酸堿反應(yīng)1.質(zhì)子酸堿的定義第七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五酸H++堿-++AcHHAc
-+-+2442HPOHPOH-+-+3424POHHPO+++4NH3HNH++++252362O)Fe(OH)(HHO)Fe(H[][]2+225][+++42O)(HFe(OH)HO)Fe(OH)(H[]NH3H++NH2-H2OH+
+OH-H3O+H++H2O-++443H2POHPOH第八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五注意:(1)酸中有堿,堿可變酸—“共軛關(guān)系”;
同一平衡涉及的酸堿,叫“共軛酸對”;
酸H++堿例:HAc的共軛堿是Ac-,Ac-的共軛酸HAc,HAc和Ac-為一對共軛酸堿對。H2CO3和CO32-是共軛酸堿對?錯!
HCO3-和CO32-是。第九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(2)“共軛酸堿對”強(qiáng)弱:強(qiáng)酸—釋放出質(zhì)子能力強(qiáng):HCl;HClO3強(qiáng)堿—接受質(zhì)子能力強(qiáng):OH-,S2-強(qiáng)酸/弱堿(HCl/Cl-)在共軛酸堿對中,共軛酸越強(qiáng),共軛堿越弱;共軛酸越弱,共軛堿越強(qiáng)。第十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(3)兩性物質(zhì):
既能給出質(zhì)子,又能接受質(zhì)子的物質(zhì)。NH3H2OHAc、Ac-、NH3、H2O、HPO4-誰是兩性物質(zhì)?HPO4-(4)無鹽概念:NH4Cl=NH4++
Cl-質(zhì)子酸質(zhì)子堿H2O、HSO4-、HCO3-、H2PO42-、HPO42-HS-、[Fe(OH)(H2O)5]2+等.第十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五酸堿反應(yīng)的實質(zhì):質(zhì)子傳遞+H+特點:兩個共軛酸堿對之間發(fā)生質(zhì)子傳遞2.酸堿反應(yīng)-H+第十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(1)擴(kuò)大酸堿范圍,更突出揭示了反應(yīng)的本性;(2)質(zhì)子酸堿理論中的酸堿反應(yīng)并不要求必須在水溶液中進(jìn)行,它適用于非水溶劑和無溶劑的反應(yīng).質(zhì)子理論的優(yōu)點:第十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5.1.2酸堿的解離及相對強(qiáng)弱1、水的質(zhì)子自遞反應(yīng)
水是兩性物質(zhì),它的自身解離反應(yīng)也是質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)。或H2O(l)
H+(aq)+OH-(aq)
H2O(l)+H2O(l)
H3O+(aq)+OH-(aq)共軛共軛第十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五—水的離子積常數(shù),簡稱水的離子積。25℃純水:c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol·L-1*100℃純水:=1.0×10-14=5.43×10-13T,)OH()OH(3-+=cc或)OH()OH(3-+=cccc達(dá)平衡時:第十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五2、酸堿的解離和平衡常數(shù)(1)一元弱酸的解離:(*酸的電離)HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+Ac-(aq)酸堿解離反應(yīng)是質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)。H+達(dá)平衡時:或簡寫HAc(aq)=H+(aq)+Ac-(aq)——弱酸的解離平衡常數(shù)。(acid)第十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(2)一元弱堿的解離:(*①堿的電離)NH3+H2OOH-
+NH4+H+達(dá)平衡時:——弱堿的解離平衡常數(shù)。(base)、越大,酸(堿)性越強(qiáng);與T有關(guān),與C無關(guān)。第十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
②鹽類水解反應(yīng)也是質(zhì)子酸堿的質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)。例如NaAc水解:H+Ac-+H2OOH-+HAcNH4++H2ONH3+H3O+第十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(3)的關(guān)系:、HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+Ac-(aq)Ac-+H2OOH-+HAc(1)(2)(1)+(2):H2OH++OH-第十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五由式知:水中一切共軛酸堿對有知,可求;越大,越小。酸堿反應(yīng)是統(tǒng)一的:HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+Ac-(aq)H+H+第二十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
以上關(guān)系式可以推廣到所有的共軛酸堿對(HA-A-),即:
或
表明:共軛酸堿對的與的乘積等于水的離子積;在共軛酸堿對中,酸的酸性越強(qiáng)(即酸的越大),其共軛堿的堿性越弱(即共軛堿的越小),反之,若堿的堿性越強(qiáng),其共軛酸的酸性越弱。熟練掌握第二十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
對于多元酸或多元堿來說,由于它們在水溶液中的解離是逐級進(jìn)行的,有幾級解離就能形成幾對共軛酸堿對。例如H3PO4能形成三對共軛酸堿對,CO32-能形成兩對共軛酸堿對:HCO3-H2CO3CO32-(多元酸)(多元堿)-H+,-H+,+H+,
+H+,
θa1Kθb1Kθb2KH2PO4-H3PO4-H+,HPO42-PO43-+H+,
(多元酸)(多元堿)-H+,+H+,
-H+,+H+,
(3)多元弱酸弱堿的解離第二十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五H3PO4H++H2PO4-Kθa1=————————ceq(H+)ceq(H2PO4-)ceq(H3PO4)Kθa2=————————H2PO4-H++HPO42-ceq(H+)ceq(HPO42-)ceq(H2PO4-)Kθa3=————————HPO42-H++PO43-ceq(H+)ceq(PO43-)ceq(HPO42-)PO43-+H2OHPO42-+OH-Kθb1=————————ceq(HPO42-)ceq(OH-)ceq(PO43-)HPO42-+H2OH2PO4-+OH-Kθb2=————————ceq(H2PO4-)ceq(OH-)ceq(HPO42-)H2PO4-+H2OH3PO4+OH-Kθb3=————————ceq(H3PO4)ceq(OH-)ceq(H2PO4-)第二十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五H3PO4:Ka1θ=7.1×10-3Ka2θ=6.2×10-8
Ka3θ=4.5×10-13PO43-:PO43-+H2OHPO42-+OH-Kθb1=————————ceq(HPO42-)ceq(OH-)ceq(PO43-)=——=————=2.2×10-2KWθKa3θ1.0×10-144.5×10-13HPO42-+H2OH2PO4-+OH-Kθb2=————————ceq(H2PO4-)ceq(OH-)ceq(HPO42-)=——=—————=1.6×10-7KWθKa2θ1.0×10-146.2×10-8H2PO4-+H2OH3PO4+OH-Kθb3=————————ceq(H3PO4)ceq(OH-)ceq(H2PO4-)=——=————=1.4×10-12KWθKa1θ1.0×10-147.1×10-3熟練掌握第二十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五對于每一對共軛酸堿對來說均存在對于多元弱酸、弱堿來說:Kθa1>Kθa2>Kθa3Kθb1>Kθb2>Kθb33.酸堿的強(qiáng)度、共軛酸堿對Kθa與Kθb的關(guān)系熟練掌握第二十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五六要點:1、酸2、堿3、兩性物質(zhì)4、共軛關(guān)系5、酸堿反應(yīng)6、酸堿的強(qiáng)度四特點:酸堿強(qiáng)度相對化;酸堿共軛化;各種反應(yīng)統(tǒng)一化;酸堿概念擴(kuò)大化。
酸堿質(zhì)子理論第二十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五1.下列幾組物質(zhì)中全部既是質(zhì)子酸又是質(zhì)子堿的物質(zhì)是(
)。(A)H2O、H2S、HCO3—(B)HS—、HCO3—、H2O(C)S2—、HAc、CO32—(D)HS—、S2—、HPO42—2.下列幾組物質(zhì)中都可作質(zhì)子酸的是(
)。(A)HS—、HCO3—、H2O(B)HS—、CO32—、Ac—
(C)H2O、Ac—、H2S(D)OH—、CO32—、H2O3.下列幾組物質(zhì)中都可作質(zhì)子堿的是(
)。(A)H2O、H2S、CO32-
(B)HS—、HCO3—、H2O(C)HS—、H2CO3、CO32—(D)H2S、Ac—、H2O練習(xí):BAB
4.已知下列共軛酸的Kaθ,求其共軛堿的Kbθ值.(1)HCN的共軛堿CN-,
Kaθ=6.2×10-10;第二十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(2)HCOOH的共軛堿HCOO-,(4)H3BO3的共軛堿H2BO3-,(3)C6H5OH的共軛堿C6H5O-,第二十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(6)H2C2O4的共軛堿HC2O4-,(5)HPO42-的共軛堿PO43-堿性強(qiáng)弱:PO43->C6H5O->H2BO3->CN->HCOO->HC2O4-比較上述共軛堿的相對強(qiáng)弱:HCN,C6H5OH,HCOOH,H3BO3,HPO42-,H2C2O4CN-,C6H5O-,HCOO-,H2BO3-
,PO43-,HC2O4-第二十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
酸堿平衡與其它化學(xué)平衡一樣是一個動態(tài)平衡,當(dāng)外界條件改變時,舊的平衡就被破壞,平衡會發(fā)生移動,直至建立新的平衡。影響酸堿平衡的主要因素有稀釋作用、同離子效應(yīng)及鹽效應(yīng)。
5.2酸堿水溶液酸度的計算許多化學(xué)反應(yīng)都與介質(zhì)的酸度密切相關(guān),計算酸堿溶液的酸度具有很大的現(xiàn)實意義。第三十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5.2.1質(zhì)子條件式質(zhì)子條件式:當(dāng)酸堿反應(yīng)達(dá)到平衡時,酸失去質(zhì)子的數(shù)目,與堿得到質(zhì)子數(shù)目相等的關(guān)系式,又稱為質(zhì)子平衡方程。書寫質(zhì)子條件式步驟:(1)從酸堿平衡系統(tǒng)中選取質(zhì)子參考水準(zhǔn)(又稱零水準(zhǔn)),零水準(zhǔn)是溶液中大量存在并參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì),通常是起始酸堿組分,共軛體系中只可選其一,水溶液中水永遠(yuǎn)是零水準(zhǔn)。(2)根據(jù)零水準(zhǔn)判斷得失質(zhì)子的產(chǎn)物及其得失質(zhì)子的量.(3)根據(jù)得失質(zhì)子的量相等的原則,得質(zhì)子產(chǎn)物物質(zhì)的量濃度之和等于失質(zhì)子產(chǎn)物的物質(zhì)的量濃度之和,寫出質(zhì)子條件式.第三十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五注意:(1)質(zhì)子條件式不應(yīng)出現(xiàn)零水準(zhǔn)物質(zhì)本身;(2)也不能出現(xiàn)與質(zhì)子轉(zhuǎn)移無關(guān)的組分;(3)在質(zhì)子條件式中,得失質(zhì)子產(chǎn)物前應(yīng)乘以相應(yīng)的得失質(zhì)子數(shù).一元弱酸HAc水溶液的質(zhì)子條件式:
OH--H++H+HAcAc--H+失質(zhì)子得質(zhì)子HAc質(zhì)子條件式:ceq(H+)=ceq(Ac-)+ceq(OH-)零水準(zhǔn)H2OH3O+(可簡寫成H+)第三十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五Na2HPO4水溶液中
質(zhì)子條件式:大量存在并參與了質(zhì)子轉(zhuǎn)移的起始酸堿組分為HPO42-和H2O,因此它們就是質(zhì)子參考水準(zhǔn),其得失質(zhì)子情況如下:OH-H2OH3O+
-H++H+失質(zhì)子得質(zhì)子HPO42-H2PO4-H3PO4PO43-+H++2H+-H+Na2HPO4水溶液的質(zhì)子條件式為:
ceq(H+)+ceq(H2PO4-)+2ceq(H3PO4)=ceq(PO43-)+ceq(OH-)零水準(zhǔn)第三十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5-1
寫出NH4HCO3水溶液的質(zhì)子條件式。失質(zhì)子得質(zhì)子CO32-HCO3-H2CO3
-H++H+NH4+NH3-H+OH-H2OH3O+
-H++H+解:選取NH4+、HCO3-和H2O為零水準(zhǔn),其得失質(zhì)子情況如下:
質(zhì)子條件式為:
ceq(H+)+ceq(H2CO3)=ceq(CO32-)+ceq(NH3)+ceq(OH-)例5-2寫出NaH2PO4水溶液的質(zhì)子條件式。
解:選取H2PO4-和H2O為零水準(zhǔn),其得失質(zhì)子情況如下:零水準(zhǔn)第三十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五OH-H2OH3O+
-H++H+失質(zhì)子H2PO4-HPO42-得質(zhì)子H3PO4+H+PO43--2H+-H+質(zhì)子條件式為:
ceq(H+)+ceq(H3PO4)=2ceq(PO43-)+ceq(HPO42-)+ceq(OH-)寫出Na3PO4、H3PO4水溶液的質(zhì)子條件式Na3PO4H3PO4失質(zhì)子PO43-得質(zhì)子+H+HPO42-+2H+H2PO4-+3H+OH-H2OH3O+
-H++H+ceq(HPO42-)+2ceq(H2PO4-)+3ceq(H3PO4)+ceq(H+)=ceq(OH-)零水準(zhǔn)零水準(zhǔn)第三十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五H3PO4失質(zhì)子H3PO4H2PO4-HPO42--2H+-H+PO43--3H+得質(zhì)子OH-H2OH3O+
-H++H+ceq(H+)=ceq(H2PO4-)+2ceq(HPO42-)+3ceq(PO43)+ceq(OH-)例5.3寫出濃度為c
的強(qiáng)酸HCl、強(qiáng)堿NaOH、HCl+HAc、NaOH+NaAc水溶液質(zhì)子條件式。HClCl-失質(zhì)子-H+HCl得質(zhì)子OH-H2OH3O+
-H++H+ceq(H+)=ceq(Cl-)+ceq(OH-)=c+ceq(OH-)零水準(zhǔn)零水準(zhǔn)第三十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五NaOHceq(OH-)=ceq(Na+)+ceq(H+)=c+ceq(H+)HAc+HClOH-H2OH3O+
-H++H+Cl-失質(zhì)子-H+HCl得質(zhì)子HAc-H+Ac-ceq(H+)=ceq(Ac-)+ceq(OH-)+cNaOH+NaAc得質(zhì)子OH-H2OH3O+
-H++H+失質(zhì)子得質(zhì)子OH-H2OH3O+
-H++H+失質(zhì)子Ac-+H+HAcceq(OH-)=ceq(H+)+ceq(HAc)+c零水準(zhǔn)零水準(zhǔn)零水準(zhǔn)第三十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5.2.2酸度對弱酸(堿)各型體分布的影響在弱酸(堿)的平衡系統(tǒng)中,弱酸(堿)同時以多種型體存在。如在HAc溶液中,分別以HAc分子和Ac-離子兩種型體存在,H3PO4溶液中,有H3PO4、H2PO4-、HPO42-、PO43-存在。當(dāng)溶液的酸度發(fā)生變化時,各型體濃度的分布將隨之發(fā)生變化,這種影響可以用分布系數(shù)來衡量,即溶液中弱酸(堿)的某種存在型體的平衡濃度在弱酸(堿)分析濃度(總濃度)中所占的分?jǐn)?shù)稱為分布系數(shù),用符號“δi”表示。δ(HA)=
ceq(HA)/cδ(A-)=
ceq(A-)/cc=ceq(HA)+ceq(A-)第三十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五1.一元弱酸(堿)水溶液中各型體的分布(1)酸(堿)度:溶液中c(H+)、c(OH-),嚴(yán)格講是其活度,常用pH、pOH表示溶液酸(堿)度大小.(2)酸(堿)的濃度:是酸堿的分析濃度或總濃度,用ca、cb表示.酸堿總濃度=平衡時酸堿各型體平衡濃度總和.如:c(HAc)=ceq(HAc)+ceq(Ac-)HAH++A-任一弱酸第三十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五Kaθceq(H+)/cθ=ceq(A-)/cθceq(HA)/cθ
c(HA)=ceq(HA)+ceq(A-)=——————=——————=——————11+———ceq(A-)ceq(HA)1+———Kaθcθceq(H+)1ceq(H+)+Kaθcθceq(H+)第四十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五可見由于Kaθ固定,溶液中各型體的分布系數(shù)僅是ceq(H+)的函數(shù),即隨pH值變化而變化,而與總濃度無關(guān)。第四十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5-4計算pH=4.00時,0.10mol·L-1的HAc溶液中各型體的分布系數(shù)及平衡濃度。ceq(H+)=1.010-4mol·L-1解:pH=4.00時第四十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五1.0
024(4.747)68101214HAcHAcAc–Ac–δ0.50或
第四十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五看書p125圖5-1,可見隨pH改變,弱酸型體中每一型體的平衡濃度隨著平衡移動而改變。當(dāng)pH<pKaθ時,HAc為主要型體(pH=4.0δHAc=0.85>δAc-=0.15當(dāng)pH>pKaθ時,Ac-為主要型體(pH=5.0δAc-
=0.64>δHAc=0.36當(dāng)pH=pKaθ時,Ac-與HAc各占一半(pH=4.75δAc-
=0.50=δHAc=0.50此結(jié)論對任何一元弱酸都適用.通過控制溶液的酸度得到所需的型體.同理,一元弱堿可與HA完全相同的方法導(dǎo)出,第四十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五NH3水溶液:2.多元弱酸(堿)水溶液中各型體的分布以二元弱酸(H2A)為例。二元弱酸在水溶液中達(dá)到解離平衡后,以三種型體H2A、HA-、A2-存在:第四十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五H2AH++HA-HA-H++A2-第四十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五第四十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五二元弱酸中:pH<pKθa1時,H2A占優(yōu)勢
pKθa1<pH<pKθa2時,HA-占優(yōu)勢pH>pKθa2時,A2-占優(yōu)勢pH=pKθa1時,ceq(H2A)/ceq(HA-)=1pH=pKθa2時,ceq(HA-)/ceq(A2-)=1第四十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五1.0δ0.50
02(3.04)4(4.37)68101214
pH
H2A的形體分布圖HA–A2–H2ApKa1θpKa2θ第四十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五三元弱酸中:pH<pKθa1時,H3A占優(yōu)勢
pKθa1<pH<pKθa2時,H2A-占優(yōu)勢
pH=pKθa1時,ceq(H3A)/ceq(H2A-)=1pKθa2<pH<pKθa3時,HA2-占優(yōu)勢pH=pKθa2時,ceq(H2A-)/ceq(HA2-)=1pH>pKθa3時,A3-占優(yōu)勢pH=pKθa3時,ceq(HA2-)/ceq(A3-)=1如H3PO4:pKθa1=2.15,pKθa2=7.21,pKθa3=12.35當(dāng)pH在2.15~7.21時以H2PO4-為主當(dāng)pH在7.21~12.35時以HPO42-為主當(dāng)pH=7.21時,ceq(H2PO4-)/ceq(HPO42-)=1
當(dāng)pH<?(pKθa1+pKθa2)=4.68主要以H3PO4和H2PO4-型體存在熟練掌握第五十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
當(dāng)?(pKθa1+pKθa2)4.68<pH<?(pKθa2+pKθa3)9.78主要以H2PO4-和HPO42-型體存在(4.68~9.78)當(dāng)pH>?(pKθa2+pKθa3)主要以HPO42-和PO43-型體存在PO43–1.002468101214
(2.15)
(7.21)
(12.35)
H3PO4的形體分布圖H3PO4δ0.50H2PO4–HPO42–PO43–H2PO4–HPO42–H2PO4–HPO42–H3PO4pKa1θpKa2θpKa3θpH第五十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5.2.3一元弱酸(堿)水溶液酸度的計算1.一元弱酸水溶液設(shè):HA的分析濃度為c(HA),根據(jù)質(zhì)子條件式(PBE)ceq(H+)=ceq(A-)+ceq(OH-)計算一元弱酸水溶液pH精確式將ceq(HA)=c(HA)HA=c(HA)——————ceq(H+)ceq(H+)+Kaθcθ代入精確式第五十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五近似處理上式得:近似式時,忽略水的解離(1)(2)且HA的解離較小
時,水的解離可忽略,最簡式,務(wù)必記住!!!熟練掌握第五十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(3)當(dāng)
水的解離不可忽略,但HA的解離較小
時,精確式例5.5計算常溫下0.100mol·L-1NH4Cl水溶液的pH值,已知。解:第五十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
pH=5.12
例5.6計算分析濃度為1.010-5mol·L-1HCN,水溶液pH?Ka=6.210-10解:c(HCN)Ka=6.210-15<20Kwc/Ka>500ceq(H+)=c(HCN)Ka(HCN)+Kw√=√1.010-56.210-10+1.010-14=1.310-7mol·L-1pH=6.89第五十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.7計算分析濃度為0.20mol·L-1CH2ClCOOH(一氯乙酸)水溶液pH?
Ka=1.410-3解:c(CH2ClCOOH)Ka>20Kwc/Ka<500ceq(H+)=——————————-Ka+Ka2+4cKa
√2=————————————————————-1.410-3+√(1.410-3)2+41.410-30.202=0.016mol·L-1pH=1.792.一元弱堿水溶液同理可得一元弱堿水pH溶液計算公式,將上面三個計算公式中Ka換成Kb,ceq(H+)換成ceq(OH-)c(HA)換成c(B)即可.第五十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五時,忽略水的解離(1)近似式且B的解離較小
時,水的解離可忽略,(2)當(dāng)最簡式,務(wù)必記住!!!水的解離不可忽略,但B的解離較小
(3)當(dāng)
時,精確式第五十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.8計算分析濃度為0.10mol·L-1NaAc水溶液的pH解:Kb(Ac-)=Kw/Ka=1.010-14/1.7510-5=5.710-10cKb(Ac-)=0.15.710-10>20Kwc(Ac-)/Kb(Ac-)=0.10/5.710-10=1.75108>500=√5.710-100.10ceq(OH-)=√Kb(Ac-)c(Ac-)=7.510-6mol·L-1pOH=5.12pH=14-pOH=14-5.12=8.88第五十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5.2.4多元弱酸(堿)水溶液酸度的計算1.多元弱酸水溶液多元弱酸分步解離,一般來說,多元弱酸的>>…>,可近似地將溶液中H+看成主要由第一級解離生成,忽略其它各級解離,因此可按一元弱酸處理。相應(yīng)的計算公式可將一元弱酸中的換成即可。
熟練掌握第五十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5-9計算常溫下0.10mol·L-1H2S水溶液的H+與S2-的濃度和pH。解:已知H2S的所以pH=4.01H2S的解離平衡為:H2SH++HS-第六十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五HS-
H++S2-由于H2S的解離很小,因此務(wù)必記住!!!熟練掌握第六十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五方法一:ceq(S2-)=———————————=1.110-14mol·L-19.510-81.310-140.10(9.710-5)2方法二:∵Ka2很小,忽略第二步電離出的H+,ceq(H+)≈ceq(HS-)則:Ka2c=
ceq(S2-)=1.310-14mol·L-1當(dāng)ceq(H+)≠ceq(HS-)(溶液中H+不僅來自H2S解離,還有外來H+,此時求ceq(S2-)只用第一種方法.第六十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五如當(dāng)c(H+)=0.3mol·L-1,H2S水溶液中ceq(S2-)?ceq(S2-)=———————=——————————Ka1
Ka2c(H2S)[ceq(H+)]29.510-81.310-140.10(0.3)2=1.3710-21mol·L-1可見當(dāng)溶液中H+濃度增大時,S2-濃度減小.2.多元弱堿水溶液同理多元弱堿溶液中c(OH-)主要來自一級解離,故將一元弱堿計算公式中Kb→Kb1即可.例5.10計算0.10mol·L-
1Na2CO3和0.10mol·L-1Na3PO4水溶液pH?第六十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五解:(1)CO32-的
Kb1=Kw/Ka2=1.010-14/4.6910-11=2.1310-4c(Na2CO3)Kb1=0.102.1310-4=2.1310-5>20Kwc(Na2CO3)/Kb1=0.1/2.1310-4=469≈500√0.12.1310-4ceq(OH-)=√cKb1==4.6210-3mol·L-1pOH=2.34pH=11.66(2)PO43-的Kb1=Kw/Ka3=1.010-14/4.510-13=2.210-2Kb2=Kw/Ka2=1.010-14/6.210-8=1.610-7Kb3=Kw/Ka1=1.010-14/7.110-3=1.410-12第六十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5.2.5兩性物質(zhì)水溶液酸度的計算常見的兩性物質(zhì)有多元弱酸的酸式鹽NaHCO3、NaH2PO4、Na2HPO4、NaHC2O4等,以及電離理論中的弱酸弱堿鹽,如NH4Ac等。Kb1>Kb2>Kb3故計算pH用Kb1即可c(Na3PO4)Kb1(PO43-)
=0.1×2.2×10-2=2.2×10-3>20Kw
c(Na3PO4)÷Kb1(PO43-)=0.1÷0.022=4.5<500ceq(OH-)=————————-Kb1+Kb12+4cKb1
√2=———————————————-0.022+√(0.022)2+4×0.022×0.102=0.037mol·L-1pOH=1.43pH=14-1.43=12.57第六十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五計算溶液pH近似公式:ceq(H+)=√Ka1Ka2或pH=1/2(pKa1+pKa2)例5.11計算0.20mol·L-1鄰苯二甲酸氫鉀溶液pH?
Ka1=1.1×10-3
Ka2=3.9×10-6
NaH2PO4:ceq(H+)=√Ka1Ka2Na2HPO4:ceq(H+)=√Ka2Ka3pH=1/2(pKa1+pKa2)pH=1/2(pKa2+pKa3)ceq(H+)=√Ka1Ka2=√1.1×10-3×3.9×10-6=6.5×10-5mol·L-1pH=4.18近似計算中,溶液pH與濃度無關(guān),近似計算前提是兩性物質(zhì)濃度不是太低,此時忽略水的解離.第六十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.12計算0.10mol·L-1氨基乙酸(NH2CH2COOH)溶液pH?(Ka1=4.510-3,Ka2=2.510-10)解:+H3N-CH2-COO-+H2OH2N-CH2-COO-+H3O+
Ka2=2.510-10Kb2=Kw/Ka1=1.010-14/4.510-3=2.210-12+H3N-CH2-COO-+H2O+H3N-CH2-COOH+OH-
Ka2>Kb2溶液呈弱酸性ceq(H+)=√Ka1Ka2=√4.5×10-3×2.5×10-10=1.0×10-6mol·L-1pH=5.9第六十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
不同類型的電解質(zhì)在水溶液中的解離程度常用解離度來描述。解離度就是電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到解離平衡時解離的百分率,用符號“α”表示,即5.3酸堿平衡的移動5.3.1稀釋定律酸堿平衡也是一個動態(tài)平衡,當(dāng)外界條件變化時,平衡發(fā)生移動,使溶液pH變化,主要有稀釋作用、同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)。1.解離度第六十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
影響解離度α的主要因素有:(1)電解質(zhì)的本性。電解質(zhì)的極性越強(qiáng),α越大,反之α越小。(2)溶液的濃度。溶液越稀,α越大(3)溶劑的極性。溶劑的極性越強(qiáng),α越大。(4)溶液的溫度。解離是吸熱過程,溫度升高,α略微增大。(5)其它電解質(zhì)的存在也有一定的影響。=——————已解離的濃度解離前的濃度第六十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五對于一元弱酸:HAH++A-起始濃度/mol·L-1
c(HA)00平衡濃度/mol·L-1
c(HA)(1-)c(HA)α
c(HA)α2.稀釋定律Ka(HA)=————c(HA)21-第七十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五當(dāng)時,α<5%,1-α≈1,則有:或同理對于一元弱堿有:或記住記住第七十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五稀釋定律:在一定溫度下(Ka、Kb為定值),弱電解質(zhì)的解離度隨著溶液的稀釋而增大。稀釋定律表明:在一定溫度下,弱電解質(zhì)的解離度與其濃度的平方根成反比,溶液越稀,解離度越大。弱電解質(zhì)濃度不變,而Ka、Kb越大解離度越大。值得注意的是:雖然稀釋使弱電解質(zhì)解離度增加,但溶液中c(H+)或c(OH-)反而降低,這是因為稀釋時,增大的倍數(shù)總是小于溶液稀釋的倍數(shù).第七十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五初始濃度/mol·L-10.1000平衡濃度/mol·L-10.10-x
x
xx=1.3×10-3mol·L-1HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+Ac-(aq)例5.13計算0.1mol·L-1HAc溶液中各離子濃度?pH??x10.0x)HAc(
2-==1.75×10-5c(H3O+)=c(Ac-)=1.3×10-3mol·L-1Kaθ(HAc)=————————ceq(H3O+)ceq(Ac-)ceq(HAc)第七十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五解離度(a)c(OH-)=7.7×10-12mol·L-1=c(H3O+)c(OH-)c(HAc)=(0.10-1.3×10-3)mol·L-1≈0.10mol·L-1第七十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
同離子效應(yīng):在弱電解質(zhì)溶液中,加入與其含有相同離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)而使弱電解質(zhì)的解離度降低的效應(yīng)。HAc(aq)+H2O(l)
H3O+(aq)+Ac–(aq)
1同離子效應(yīng)Ac–(aq)
NH4Ac(aq)NH4+(aq)+平衡移動方向5.3.2同離子效應(yīng)與鹽效應(yīng)第七十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.14在0.100mol·L-1HAc水溶液中加入固體NaAc使得c(NaAc)=0.100mol·L-1,忽略體積變化,計算加入NaAc前后溶液的pH值和HAc的解離度α。已知解:(1)加入NaAc前第七十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
pH=2.88
(2)加入NaAc后,由于同離子效應(yīng)的存在,HAc的α?xí)。瑒t有:第七十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五即:
pH=4.76加入NaAc后,HAc的解離度α大大降低了。
第七十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五H2S2H++S2-同樣對于弱酸或弱堿的溶液系統(tǒng)而言,當(dāng)有外來其它酸或堿存在時,由于同離子效應(yīng),弱酸或弱堿的解離度會降低,其酸根離子的濃度也會隨之變化。例如,H2S的水溶液,其總的解離方程式為:務(wù)必記住!第七十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五常溫下,飽和H2S溶液中ceq(H2S)=0.10mol·L-1
上式表明S2-的濃度變化只受到H+濃度變化的影響.若在溶液中加入其它酸或堿來調(diào)節(jié)溶液的pH值,可達(dá)到調(diào)控S2-濃度的目的,這一原理常用于陽離子的定性分析和物質(zhì)分離提純。2.鹽效應(yīng)
往弱電解質(zhì)的溶液中加入與弱電解質(zhì)沒有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)時,由于溶液中離子總濃度增大,離子間相互牽制作用增強(qiáng),使得弱電解質(zhì)解離的陰、陽離子結(jié)合形成分子的速率減小,達(dá)到平衡時弱電解質(zhì)分子濃度減小,離子濃度相應(yīng)增大,解離度增大,這種效應(yīng)稱為鹽效應(yīng)。第八十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
往弱電解質(zhì)溶液中加入含有與該弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),在產(chǎn)生同離子效應(yīng)的同時也會產(chǎn)生鹽效應(yīng),但相對于同離子效應(yīng)而言,鹽效應(yīng)對解離度的影響可以忽略不計。實驗證明,往0.10mol·L-1HAc溶液中加入NaCl固體,使c(NaCl)=0.10mol·L-1,HAc的解離度由1.3%增大到1.7%,而加入相同濃度的NaAc時,卻使HAc的解離度由1.3%減小到0.018%,可見在一般情況下,鹽效應(yīng)比同離子效應(yīng)弱得多。第八十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五§5.4、緩沖溶液
3緩沖溶液的性質(zhì)2緩沖溶液pH值的計算1緩沖溶液的組成及原理
4緩沖溶液的配制第八十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五50mLHAc—NaAc[c(HAc)=c(NaAc)=0.10mol·L-1]
pH=4.74
加入1滴(0.05mL)1mol·L-1HCl加入1滴(0.05mL)1mol·L-1NaOH實驗:50mL純水pH=7
pH=4.73pH=4.755.4.1緩沖溶液的組成及緩沖原理pH=3 pH=111.緩沖溶液的組成第八十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五上述實驗結(jié)果表明:水不具有緩沖作用,HAc+NaAc體系溶液具有緩沖作用,它是一種緩沖溶液。(2)緩沖溶液的組成
能夠抵抗外加少量酸、少量堿或稀釋,而本身pH值不發(fā)生顯著變化的作用稱緩沖作用。具有緩沖作用的溶液稱為緩沖溶液。(1)定義一般由足夠量的抗酸抗堿成分混合而成,它們通常是弱電解質(zhì)的共軛酸堿對,如:HAc-Ac-、NH4+-NH3、HCO3--CO32-、H2PO4--HPO42-等。第八十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五組成
抗堿組份————抗酸組分(弱質(zhì)子酸)(弱質(zhì)子堿)(1)共軛酸堿對溶液HAc─NaAc,NH4Cl─NH3
NaH2PO4─Na2HPO4(2)兩性物質(zhì)溶液NaHCO3、鄰苯二鉀酸氫鉀等2.緩沖作用原理(3)強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液
緩沖組分抗酸成分抗堿成分HAc-NaAcNaAcHAcNH4Cl-NH3NH3NH4ClNaH2PO4-Na2HPO4Na2HPO4NaH2PO4NaHCO3-Na2CO3Na2CO3NaHCO3第八十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五以HAc—NaAc體系為例說明加入少量OH-
,它與H+結(jié)合生成水,平衡向右移動,加入少量H+,它與Ac-結(jié)合生成HAc,平衡向左移動,不論加酸還是加堿,溶液的酸度保持相對穩(wěn)定HAc+H2OH3O++Ac-
+
OH-
H2O當(dāng)外加少量水稀釋時,一方面降低了溶液H+濃度,另一方面由于電離度增大,和同離子效應(yīng)減弱,使增大,平衡向增大H+濃度方向移動,使溶液H+濃度變化不大.第八十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5.4.2緩沖溶液的pH值計算共軛酸堿對體系平衡濃度c酸-c(H+)c(H+)
c堿+c(H+)
≈c酸≈c堿HAH++A-=Ka×———
c酸c堿ceq(H+)牢記!!第八十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.15
將0.4mol·L-1HAc與0.2mol·L-1NaOH等體積混合,(1)求混合溶液的pH值;(2)若往1升該混合液中分別加10mL0.1mol·L-1HCl和NaOH溶液,混合液的pH值如何變化?
解(1)混合后HAc與NaOH發(fā)生反應(yīng),
HAc+OH-=Ac-+H2O
c(Ac-)=c(OH-)=0.20V/2V=0.1mol·L-1c(HAc)=(0.40V-0.20V)/2V=0.1mol·L-1,第八十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(2)當(dāng)加入10mL0.1mol·L-1HCl后,c(HAc)增加、c(Ac-)減少:例5.15將0.4mol·L-1HAc與0.2mol·L-1NaOH等體積混合,(1)求混合溶液的pH值;(2)若往1升該混合液中分別加10mL0.1mol·L-1HCl和NaOH溶液,混合液的pH值如何變化?
c(HAc)=————————=——0.1×1+0.1×0.0101+0.0100.1011.010c(Ac-)=————————=——0.1×1-0.1×0.0101+0.0100.0991.010=4.76-lg———=4.750.1010.099即pH=pKaθ-lg———n(HAc)n(Ac-)第八十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五當(dāng)加入10mL0.1mol·L-1NaOH后,c(HAc)減小、c(Ac-)增大:緩沖溶液的緩沖作用是顯著的!
加10mLH2O,混合液的pH值如何變化?稀釋前后緩沖組分物質(zhì)的量不變,故pH不變.c(HAc)=————————=——0.1×1-0.1×0.0101+0.0100.0991.010c(Ac-)=————————=——0.1×1+0.1×0.0101+0.0100.1011.010=4.76-lg———=4.770.0990.101第九十頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.16求300mL0.50mol·L-1H3PO4和500mL0.50mol·L-1NaOH的混合溶液的pH值。解:得到H2PO4-—HPO42-緩沖溶液H3PO4+OH-=H2PO4-+H2O反應(yīng)前n/mol0.30.500.50.500反應(yīng)后n/mol00.100.15H2PO4-+OH-=HPO42-+H2O反應(yīng)前n/mol0.150.100反應(yīng)后n/mol0.0500.10pH=pKa2θ-lg—————=7.21-lg——=7.51n(H2PO4-)n(HPO42-)0.050.10第九十一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5-17
50.00mL0.150mol·L-1
NH3(aq)和50.00mL0.200mol·L-1
NH4Cl組成的緩沖溶液的pH值為多少?解:pH=pKa-lg———=9.24-lg—————n(NH4+)n(NH3)50.000.20050.000.150=9.11第九十二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五5.4.3緩沖溶液的性質(zhì)
②緩沖溶液的緩沖能力是有限的;決定的,①緩沖溶液的pH值主要是由或緩沖容量(β)是指使單位體積緩沖溶液的pH值改變dpH個單位所需加入的強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的物質(zhì)的量dcβ=dc/dpH影響緩沖容量的因素:主要有緩沖對的濃度和緩沖對濃度的比值(緩沖比)。第九十三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五③緩沖能力與緩沖溶液中各組分的濃度有關(guān),c(HA),c(B)及c(A-)或c(BH+)較大時,緩沖能力強(qiáng)(0.1~1mol·L-1);緩沖比:當(dāng)緩沖比小于1:10或大于10:1時,緩沖溶的緩沖能力很弱,甚至喪失緩沖作用。因此一般將緩沖比控制在1:10~10:1之間,此時緩沖溶液的pH值控制在第九十四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五此范圍即為緩沖溶液的緩沖范圍。例如HAc-NaAc緩沖溶液的緩沖范圍是3.76<pH<5.76。NH3-NH4Cl緩沖溶液的緩沖范圍?8.26~10.26即HAc:pH=4.76NaH2PO4-Na2HPO4緩沖溶液的緩沖范圍?H3PO4:pKa1=2.15,pKa2=7.21,pKa3=12.356.21~8.21熟練掌握第九十五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
①所選擇的緩沖溶液,除了參與和H+或OH–有關(guān)的反應(yīng)以外,不能與反應(yīng)系統(tǒng)中的其它物質(zhì)發(fā)生副反應(yīng);藥用緩沖溶液還應(yīng)考慮是否有毒性等。
緩沖溶液的選擇和配制原則:
②pKa或14-pKb盡可能接近所需溶液的pH值;5.4.4緩沖溶液的配制第九十六頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五欲配制的緩沖溶液的pH值應(yīng)選擇的緩沖組分pH=5HAc—NaAcpKa=4.76pH=7NaH2PO4—Na2HPO4pKa2=7.21pH=9NH3·H2O—NH4Cl14-pKb=9.24pH=10NaHCO3—Na2CO3pKa2=10.33pH=12Na2HPO4—Na3PO4pKa3=12.35
③
若pKa或14-pKb與所需pH不相等,依所需pH調(diào)整———或———c(HA)c(A-)c(B)c(BH+)第九十七頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
計算緩沖溶液的緩沖比。④根據(jù)計算結(jié)果具體配制。第九十八頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.17欲配制pH=7.00的緩沖溶液500mL,應(yīng)選用HCOOH-HCOONa、HAc-NaAc、NaH2PO4-Na2HPO4、NH3-NH4Cl中的哪一緩沖對?如果上述各物質(zhì)溶液的濃度均為1.0mol·L-1,應(yīng)如何配制?故應(yīng)選擇NaH2PO4-Na2HPO4為緩沖對。解:所選緩沖對的應(yīng)在6.00~8.00之間,并且應(yīng)盡量靠近7.00。pKa已知第九十九頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五pH=pKa2-lg-————c(H2PO4-)c(HPO42-)7.00=7.21-lg————c(H2PO4-)c(HPO42-)————c(H2PO4-)c(HPO42-)=1.62設(shè)取1.0mol·L-1NaH2PO4和Na2HPO4溶液分別為xL和(0.500-x)
L,x=0.31L
0.31L1.0mol·L-1NaH2PO4和0.19L1.0mol·L-1Na2HPO4混合。第一百頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.18
稱取CCl3COOH16.34g和NaOH3.0g溶于水并稀釋至1.0L。問:由此配成的緩沖溶液pH值是多少?(2)要配制pH=0.22的緩沖溶液,在此緩沖溶液中加強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的物質(zhì)的量是多少?已知三氯乙酸Ka=0.60,Mr=163.4解:(1)
第一百零一頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五
反應(yīng):NaOH+CCl3COOH=CCl3COONa+H2O生成物:CCl3COONa的濃度cb=0.075mol·L-1剩余CCl3COOH的濃度ca=第一百零二頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五(2)欲配制pH=0.22緩沖溶液,設(shè)加入強(qiáng)酸n(HCl)molpH=
0.22=0.22
n(HCl)=0.025mol·L-1第一百零三頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五例5.19欲配制0.5LpH=9.0,其中c(NH4+)=1.0mol·L-1的緩沖溶液,需密度為0.904g·mL-1,含氨質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26%的氨水體積,求所需固體氯化銨的質(zhì)量。解:
=1.810-5
則
pH=p
第一百零四頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五c(NH3)=
濃氨水的濃度為:例5.19欲配制0.5LpH=9.0,其中c(NH4+)=1.0mol·L-1的緩沖溶液,需密度為0.904g·mL-1,含氨質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26%的氨水體積,求所需固體氯化銨的質(zhì)量。第一百零五頁,共一百五十四頁,編輯于2023年,星期五需濃氨水體積為:c1V1=c2V2
需NH4Cl的質(zhì)量為:m=c.V.M=1.0mol·L-10.50L53.5g·mol-1
=26.75g=2.06×10-2L
V1=例5.19欲配制0
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