基础化学课件ch02电解质溶液
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基础化学：第三章 电解质溶液
第一节 强电解质溶液
É lectrolyte 电解质
—substance qui conduit le courant électrique en solution aqueuse ou à l’état de fusion.
Le rôle de solution électrolytique : maintenir la concentration osmotique des liquides du corps humain, valeur de pH et les autres fonctions physiologiques et biochimiques
为了表达溶液中离子氛或离子对的影响，引入活度 活度(activité)a ：concentration effective des ions 离子有效浓度
aΒ=γB ·cB / cθ
量纲：一
γB ：活度因子 coefficient d’activité Cθ：标准摩尔浓度, 1 mol·L-1
∵aB＜ cB，∴γ B ＜1
les électrolyte fort se dissocient complètement dans l’eau. la force électrostatique inter ionique forme l’atmosphère
ionique离子氛, empêche le mouvement libre des ions.
体液（血浆、胃液、泪水、尿液）含有许多 电解质离子，如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、 HCO3-、CO32-、HPO42-、H2PO4-、SO42- 等， 它们维持着体液渗透浓度、pH值.
一、Électrolyte 电解质 et degréde dissociation 解离度
【北京大学】《基础化学》第二章 电解质溶液 --名师课件
电解质溶液能导电是由于电解质溶于水时，在水分 子的作用下离解为带电荷的正负离子。电解质溶液 比同浓度的非电解质溶液有较大的渗透压。
电解质在水溶液中解离出来的离子全部都是水化的
考点解析
《基础化学》
第一节 电解质在溶液中的离解
一、弱酸弱碱的离解平衡
1、一元弱酸弱碱的离解平衡与离解常数
HA
H+ ＋ A-
K a
c2 1
0.1 (0.0132)2 1 0.0132
1.76 10 5
（2） K c 2 0.2 (0.0093)2 1.75 10 5 a 1 1 0.0093
考点解析
《基础化学》
例2、计算0.1molL-1HAc溶液中[H+]、[Ac-] 及HAc 的离解度（KHAc=1.76×10-5）
考点解析
《基础化学》
酸碱电子理论简介
酸（路易斯酸） 能接受电子对的物质。电 子对接受体。 碱（路易斯碱） 指能给出电子对的物质。 电子对的给予体。 酸碱反应本质：碱的未共用电子对通过配 位键填充到酸的空轨道中，生成配合物。
考点解析
《基础化学》
第三节 溶液pH值的计算
一、水的质子自递反应和水的离子积
考点解析
《基础化学》
溶液酸碱性的表示法
溶液的酸碱性是以溶液中[H+]与[OH-]的相对大 小来定义的：
[H+]＞[OH-]或 [H+]＞1.00×10-7
[H+]＝[OH-]或 [H+]=1.00×10-7
酸性；[H+]越大，酸性越强 中性
[H+]＜[OH-]或 [H+]＜1.00×10-7
碱性；[OH-]越大，碱性越强
医用基础化学课件-第二章电解质溶液
盐类的水解是指盐电离出的弱酸 阴离子或弱碱阳离子与水电离产 生的氢离子或氢氧根离子结合， 生成弱酸或弱碱的过程。
盐类的水解类型
根据盐电离出的离子类型，盐类 的水解可以分为强酸弱碱盐的水 解、强碱弱酸盐的水解和弱酸弱 碱盐的水解等类型。
水解常数和影响水解的因素
水解常数
水解常数是用来描述盐类水解反应平 衡常数的量，它反映了盐类水解的程 度和方向。
度有关，与浓度无关。
电离常数的大小可以反映弱电解 质的强弱，Ka越大，电离程度
越大，弱电解质越强。
03
酸碱理论
酸碱质子理论
总结词
酸碱质子理论是酸碱反应的经 典理论，它认为酸和碱是通过
质子传递反应进行的。
详细描述
酸碱质子理论认为，凡是能给 出质子的物质是酸，能接受质 子的物质是碱。
总结词
根据酸碱质子理论，酸和碱的 反应是质子的转移，即酸将质 子转移给碱，生成酸根离子和 氢离子。
详细描述
当向缓冲溶液中加入强酸或强碱时，需要将加入的酸或碱 的浓度也代入计算公式中，以得出最终的pH值。
缓冲容量和缓冲范围
总结词
缓冲容量是指缓冲溶液能够抵抗强酸或强碱的能 力，而缓冲范围是指缓冲溶液能够维持pH值稳定 的范围。
总结词
在选择合适的缓冲溶液时，需要根据所需的pH值 、弱酸或弱碱的种类以及浓度等因素综合考虑。
02
电解质的解离平衡
电解质的解离平衡
电解质在水中解离成离子的过程称为解离平衡，解离平衡是一个动态平衡，受温度、 浓度等因素影响。
解离平衡常数（K）是描述电解质解离程度的常数，其值只与温度有关，与浓度无关。
解离平衡常数的大小可以反映电解质的强弱，K越大，解离程度越大，电解质越强。
盐类的水解类型
根据盐电离出的离子类型，盐类 的水解可以分为强酸弱碱盐的水 解、强碱弱酸盐的水解和弱酸弱 碱盐的水解等类型。
水解常数和影响水解的因素
水解常数
水解常数是用来描述盐类水解反应平 衡常数的量，它反映了盐类水解的程 度和方向。
度有关，与浓度无关。
电离常数的大小可以反映弱电解 质的强弱，Ka越大，电离程度
越大，弱电解质越强。
03
酸碱理论
酸碱质子理论
总结词
酸碱质子理论是酸碱反应的经 典理论，它认为酸和碱是通过
质子传递反应进行的。
详细描述
酸碱质子理论认为，凡是能给 出质子的物质是酸，能接受质 子的物质是碱。
总结词
根据酸碱质子理论，酸和碱的 反应是质子的转移，即酸将质 子转移给碱，生成酸根离子和 氢离子。
详细描述
当向缓冲溶液中加入强酸或强碱时，需要将加入的酸或碱 的浓度也代入计算公式中，以得出最终的pH值。
缓冲容量和缓冲范围
总结词
缓冲容量是指缓冲溶液能够抵抗强酸或强碱的能 力，而缓冲范围是指缓冲溶液能够维持pH值稳定 的范围。
总结词
在选择合适的缓冲溶液时，需要根据所需的pH值 、弱酸或弱碱的种类以及浓度等因素综合考虑。
02
电解质的解离平衡
电解质的解离平衡
电解质在水中解离成离子的过程称为解离平衡，解离平衡是一个动态平衡，受温度、 浓度等因素影响。
解离平衡常数（K）是描述电解质解离程度的常数，其值只与温度有关，与浓度无关。
解离平衡常数的大小可以反映电解质的强弱，K越大，解离程度越大，电解质越强。
基础化学第三章(电解质溶液)
和碱的定义和概念。
2 共有的特性
探讨酸和碱之间的一些共同特征。
3 反应类型
介绍酸碱反应的不同类型和常见反应方程。
酸碱指示剂及其应用
什么是酸碱指示剂?
解释酸碱指示剂的作用原理和常 见的指示剂种类。
指示剂的应用
介绍在实验室和日常生活中使用 指示剂的示例。
pH测试
探讨如何使用指示剂测量溶液的 pH值。
基础化学第三章(电解质 溶液)
在这个大纲中，我们将深入讨论基础化学第三章的内容，重点是电解质溶液 的概念、性质和相关的化学反应。拟好心态，准备好展开一段奇妙的化学之 旅吧！
电解质概述
什么是电解质?
介绍电解质的定义和基本特 征。
电解质的分类
区分电解质的不同类型和特 性。
电解质的重要性
探讨电解质在生活和工业中 的应用。
2
气体扩散法
解释气体扩散法的原理和实施方法。
3
液体混合法
介绍液体混合法的步骤和常见应用。
pH计的原理和校准
1
pH计的校准
2
详细步骤和常见校准方法。
3
pH计的原理
阐述pH计测量pH值的基本原理。
校准的重要性
解释为什么校准pH计是必要的。
摩尔浓度和摩尔体积浓度
摩尔浓度
定义并解释如何计算化学物质的摩尔浓度。
摩尔体积浓度
介绍摩尔体积浓度的概念以及如何进行计算。
溶解度概述
什么是溶解度?
解释溶解度的定义和基本概念。
溶解度曲线
讲解溶解度曲线的含义和图像。
影响因素
探讨影响溶解度的因素，如温度和压力。
标准溶液的制备方法
1
液体浸染法
详细步骤和注意事项。
2 共有的特性
探讨酸和碱之间的一些共同特征。
3 反应类型
介绍酸碱反应的不同类型和常见反应方程。
酸碱指示剂及其应用
什么是酸碱指示剂?
解释酸碱指示剂的作用原理和常 见的指示剂种类。
指示剂的应用
介绍在实验室和日常生活中使用 指示剂的示例。
pH测试
探讨如何使用指示剂测量溶液的 pH值。
基础化学第三章(电解质 溶液)
在这个大纲中，我们将深入讨论基础化学第三章的内容，重点是电解质溶液 的概念、性质和相关的化学反应。拟好心态，准备好展开一段奇妙的化学之 旅吧！
电解质概述
什么是电解质?
介绍电解质的定义和基本特 征。
电解质的分类
区分电解质的不同类型和特 性。
电解质的重要性
探讨电解质在生活和工业中 的应用。
2
气体扩散法
解释气体扩散法的原理和实施方法。
3
液体混合法
介绍液体混合法的步骤和常见应用。
pH计的原理和校准
1
pH计的校准
2
详细步骤和常见校准方法。
3
pH计的原理
阐述pH计测量pH值的基本原理。
校准的重要性
解释为什么校准pH计是必要的。
摩尔浓度和摩尔体积浓度
摩尔浓度
定义并解释如何计算化学物质的摩尔浓度。
摩尔体积浓度
介绍摩尔体积浓度的概念以及如何进行计算。
溶解度概述
什么是溶解度?
解释溶解度的定义和基本概念。
溶解度曲线
讲解溶解度曲线的含义和图像。
影响因素
探讨影响溶解度的因素，如温度和压力。
标准溶液的制备方法
1
液体浸染法
详细步骤和注意事项。
《电解质溶液》PPT课件_OK
化合价：整数
氧化数：整数、分数，可能超过化合价的值。
决定电子得失数，如：Fe3O4→ FeO
Fe：+(8/3) → +2 ， (8/3) -2 = 2/3 ， 3×(2/3) = 2
Fe3O4 + 2e- + 2H+ === 3FeO +H2O 氧化数高的状态：氧化态
氧化数低的状态：还原态
6
二、氧化还原反应的概念
解质的溶液的电导，用Λm表示。
Λm
c
在SI制中摩尔电导率的单位是S·m2·mol-1，c的单
位为mol·m-3，而物质的量浓度习惯上常用
mol·dΛmm-3，故：c103
注意：摩尔电导率是指摩尔电荷的电导率；
摩尔浓度是指摩尔物质量；
两者可能不相等。
23
如：浓度为1mol·dm-3的MgCl2水溶液，其正、负 离子（Mg2+，Cl-）所带的电荷均为2mol·dm-3，故
3. 共价化合物中，元素的氧化数等于其电子 偏移个数，电负性大的元素的氧化数为负， 电负性小要氧化数为正。
4. 结构未知的化合物中，某元素的氧化数可 按如下规则求得：中性分子中各元素氧化 数的代数和等于零；复杂离子中各元素氧 化数的代数和等于该离子的电荷数。
5
例：K2MnO4、KMnO4、Cr2O72-、HClO中各原 子的氧化数各为多少？
21
κ/(Sm-1)
80 H2SO4
60 KOH
KCl 40
20
MgSO4
CH3COOH
0
5
10
15
c/(moldm-3)
298K 电导率与浓度的关系
强酸、强碱的电 导率较大，其次 是盐类，它们是 强电解质；而弱 电解质， CH3COOH 等为最低。
氧化数：整数、分数，可能超过化合价的值。
决定电子得失数，如：Fe3O4→ FeO
Fe：+(8/3) → +2 ， (8/3) -2 = 2/3 ， 3×(2/3) = 2
Fe3O4 + 2e- + 2H+ === 3FeO +H2O 氧化数高的状态：氧化态
氧化数低的状态：还原态
6
二、氧化还原反应的概念
解质的溶液的电导，用Λm表示。
Λm
c
在SI制中摩尔电导率的单位是S·m2·mol-1，c的单
位为mol·m-3，而物质的量浓度习惯上常用
mol·dΛmm-3，故：c103
注意：摩尔电导率是指摩尔电荷的电导率；
摩尔浓度是指摩尔物质量；
两者可能不相等。
23
如：浓度为1mol·dm-3的MgCl2水溶液，其正、负 离子（Mg2+，Cl-）所带的电荷均为2mol·dm-3，故
3. 共价化合物中，元素的氧化数等于其电子 偏移个数，电负性大的元素的氧化数为负， 电负性小要氧化数为正。
4. 结构未知的化合物中，某元素的氧化数可 按如下规则求得：中性分子中各元素氧化 数的代数和等于零；复杂离子中各元素氧 化数的代数和等于该离子的电荷数。
5
例：K2MnO4、KMnO4、Cr2O72-、HClO中各原 子的氧化数各为多少？
21
κ/(Sm-1)
80 H2SO4
60 KOH
KCl 40
20
MgSO4
CH3COOH
0
5
10
15
c/(moldm-3)
298K 电导率与浓度的关系
强酸、强碱的电 导率较大，其次 是盐类，它们是 强电解质；而弱 电解质， CH3COOH 等为最低。
大学化学教学课件-2电解质溶液.ppt
3.由于静电力的存在，当正、负离子接近时，会形成离
子对。是独立的、电中性的单元。
离子氛示意图
8
二、离子的活度和活度因子 1.活度(α):即离子的有效浓度。是指电解质溶液
中实际起作用的离子浓度。
2.浓度与活度的关系：αB = γB· cB
γB 称为溶质B的活度因子
一般情况下 0 ＜γB ＜1 ∴ αB＜ cB
酸给出质子后成为碱，碱接受质子后成为酸。
共轭酸碱对：相差一个质子的一对酸和碱。
15
酸
HCl
分 子
HAc
左
边
H2CO3
全 阴离子 HCO3-是源自酸阳 NH4+ 离
子 H3O+
H2O [Al（H2O）6]3+
质子 + 碱
H+
+ Cl -
H+
+ Ac - 阴
离
右
H+
+ HCO3- 子
边
H+
+
CO32-
全
是
近似计算时，可用ci代替bi 。I 的单位为mol·kg-1。
离子强度 I 反映了离子间作用力的强弱
I 值越大，离子间作用力越大，活度因子越小； I 值越小，离子间作用力越小，活度因子越大。
10
活度因子与离子强度
lgi Azi2 I
式中：A为常数，在298.15K的水溶液中值为0.509。
适用于非常稀溶液，bB≤0.01mol/Kg。
第二章 电解质溶液
第一节 强电解质溶液理论 第二节 酸碱质子理论 第三节 酸碱溶液pH的计算
1
教学要求
1. 掌握酸碱质子理论、酸碱定义、共轭酸碱对、酸碱的强度。 2. 了解酸碱在水溶液中的质子转移平衡。 3. 掌握弱酸、弱碱电离平衡的近似计算和简化计算公式。 4. 熟悉水的离子积及水溶液pH的表达式。 5. 掌握酸碱溶液和难溶电解质中的同离子效应和盐效应。
子对。是独立的、电中性的单元。
离子氛示意图
8
二、离子的活度和活度因子 1.活度(α):即离子的有效浓度。是指电解质溶液
中实际起作用的离子浓度。
2.浓度与活度的关系：αB = γB· cB
γB 称为溶质B的活度因子
一般情况下 0 ＜γB ＜1 ∴ αB＜ cB
酸给出质子后成为碱，碱接受质子后成为酸。
共轭酸碱对：相差一个质子的一对酸和碱。
15
酸
HCl
分 子
HAc
左
边
H2CO3
全 阴离子 HCO3-是源自酸阳 NH4+ 离
子 H3O+
H2O [Al（H2O）6]3+
质子 + 碱
H+
+ Cl -
H+
+ Ac - 阴
离
右
H+
+ HCO3- 子
边
H+
+
CO32-
全
是
近似计算时，可用ci代替bi 。I 的单位为mol·kg-1。
离子强度 I 反映了离子间作用力的强弱
I 值越大，离子间作用力越大，活度因子越小； I 值越小，离子间作用力越小，活度因子越大。
10
活度因子与离子强度
lgi Azi2 I
式中：A为常数，在298.15K的水溶液中值为0.509。
适用于非常稀溶液，bB≤0.01mol/Kg。
第二章 电解质溶液
第一节 强电解质溶液理论 第二节 酸碱质子理论 第三节 酸碱溶液pH的计算
1
教学要求
1. 掌握酸碱质子理论、酸碱定义、共轭酸碱对、酸碱的强度。 2. 了解酸碱在水溶液中的质子转移平衡。 3. 掌握弱酸、弱碱电离平衡的近似计算和简化计算公式。 4. 熟悉水的离子积及水溶液pH的表达式。 5. 掌握酸碱溶液和难溶电解质中的同离子效应和盐效应。
电解质溶液课件
REPORTING
电导的定义与测量
总结词
电导是衡量电解质溶液导电能力的物理量，其测量方法包括 电导率仪直接测量和电导池法。
详细描述
电导是电解质溶液导电能力的量度，定义为单位时间内通过 电导池的两个电极之间的电流与电位差的比值。电导率则是 指电解质溶液的电导值与其截面积和长度之比。
电导率与电导的关联
详细描述
在工业上，电导可用于监测和控制电解、电镀等工业过程，保证产品质量和节约能源。在环保领域， 电导可用于水质监测，评估水体的污染程度。在医疗领域，电导可用于研究生物体的生理和病理状态 ，如监测病人电解质平衡和肾功能等。
PART 05
电极过程动力学
REPORTING
电极过程动力学基础
定义
电极过程动力学是研究电极反应 速度以及影响电极反应速度因素
电解质溶液的性质
总结词
电解质溶液的性质主要包括导电性、离子反应和渗透压等。
详细描述
导电性是电解质溶液最基本的性质，其导电能力与电解质的种类、浓度和温度等因素有关。离子反应是电解质溶 液中的离子之间相互作用的过程，涉及到离子之间的结合、交换和分离等。渗透压是指电解质溶液对于半透膜的 压强，与电解质的种类和浓度有关，对于维持细胞内外平衡具有重要意义。
解离平衡常数（Ka或Kb）是描述解离平衡的重要参数，其值越大，解离程度越大。
解离常数
解离常数是平衡常数的一种，表 示电解质在水中解离成离子的平
衡状态。
解离常数的大小取决于电解质的 性质和温度，是判断电解质强弱
的重要依据。
解离常数的应用广泛，可以用于 计算电解质的浓度、比较不同浓
度电解质溶液的解离程度等。
温度对电极反应速率的影响比较复杂。一 般来说，温度越高，电极反应速率越快， 但也有例外情况。
电导的定义与测量
总结词
电导是衡量电解质溶液导电能力的物理量，其测量方法包括 电导率仪直接测量和电导池法。
详细描述
电导是电解质溶液导电能力的量度，定义为单位时间内通过 电导池的两个电极之间的电流与电位差的比值。电导率则是 指电解质溶液的电导值与其截面积和长度之比。
电导率与电导的关联
详细描述
在工业上，电导可用于监测和控制电解、电镀等工业过程，保证产品质量和节约能源。在环保领域， 电导可用于水质监测，评估水体的污染程度。在医疗领域，电导可用于研究生物体的生理和病理状态 ，如监测病人电解质平衡和肾功能等。
PART 05
电极过程动力学
REPORTING
电极过程动力学基础
定义
电极过程动力学是研究电极反应 速度以及影响电极反应速度因素
电解质溶液的性质
总结词
电解质溶液的性质主要包括导电性、离子反应和渗透压等。
详细描述
导电性是电解质溶液最基本的性质，其导电能力与电解质的种类、浓度和温度等因素有关。离子反应是电解质溶 液中的离子之间相互作用的过程，涉及到离子之间的结合、交换和分离等。渗透压是指电解质溶液对于半透膜的 压强，与电解质的种类和浓度有关，对于维持细胞内外平衡具有重要意义。
解离平衡常数（Ka或Kb）是描述解离平衡的重要参数，其值越大，解离程度越大。
解离常数
解离常数是平衡常数的一种，表 示电解质在水中解离成离子的平
衡状态。
解离常数的大小取决于电解质的 性质和温度，是判断电解质强弱
的重要依据。
解离常数的应用广泛，可以用于 计算电解质的浓度、比较不同浓
度电解质溶液的解离程度等。
温度对电极反应速率的影响比较复杂。一 般来说，温度越高，电极反应速率越快， 但也有例外情况。
医用基础化学课件-第二章电解质溶液
2 电导率的定义
电导率是指溶液中电流通过单位长度的导体时的电导率。
3 电离度与电导率的关系
电离度越高，溶液的电导率越高。
水的自离解和电离常数
1
自离解反应
水分子可以自我反应形成氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）。
2
电离常数
电离常数（Kw）是水的离子浓度乘积的常数，其值约为1.0 x 10^-14。
酸碱度的表达方法
pH值
酸碱试纸
pH是表达溶液酸碱性强弱的指标， 它的值介于0-14之间，pH值越低 越酸，越高越碱。
酸碱试纸是一种快速检测溶液酸 碱性的方法，通常使用红色、蓝 色或紫色试纸。
通用指示剂
通用指示剂可以根据溶液的酸碱 性变化，显示不同颜色的指示。
电离度和电导率的关系
1 电离度的定义
电离度是指溶液中离子浓度与溶质摩尔浓度之比。
强电解质和弱电解质的区别
1 强电解质的特点
强电解质在溶液中完全离解，生成带电离子。
2 弱电解质的特点
弱电解质在溶液中只部分离解，生成少量带电离子。
浓度的表示方法
质量浓度 摩尔浓度 体积浓度
溶质的质量与溶液的体积或质量的比值 溶质的物质的摩尔与溶液的体积或质量的比值 溶质的体积与溶液的体积的比值
医用基础化学课件-第二章电解 质溶液
本章将介绍电解质溶液的定义和概念，离子的种类，电解质的强度和弱度等 内容，帮助你深入理解医用基础化学知识。
电解质溶液的定义和概念
什么是电解质溶液？
电解质溶液是指可以导电的 溶液，其中溶解着带电离子 的化合物。
为什么电解质溶液能导 电？
因为带电离子在溶液中能自 由移动，从而形成电流。
电解质溶液的应用
电导率是指溶液中电流通过单位长度的导体时的电导率。
3 电离度与电导率的关系
电离度越高，溶液的电导率越高。
水的自离解和电离常数
1
自离解反应
水分子可以自我反应形成氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）。
2
电离常数
电离常数（Kw）是水的离子浓度乘积的常数，其值约为1.0 x 10^-14。
酸碱度的表达方法
pH值
酸碱试纸
pH是表达溶液酸碱性强弱的指标， 它的值介于0-14之间，pH值越低 越酸，越高越碱。
酸碱试纸是一种快速检测溶液酸 碱性的方法，通常使用红色、蓝 色或紫色试纸。
通用指示剂
通用指示剂可以根据溶液的酸碱 性变化，显示不同颜色的指示。
电离度和电导率的关系
1 电离度的定义
电离度是指溶液中离子浓度与溶质摩尔浓度之比。
强电解质和弱电解质的区别
1 强电解质的特点
强电解质在溶液中完全离解，生成带电离子。
2 弱电解质的特点
弱电解质在溶液中只部分离解，生成少量带电离子。
浓度的表示方法
质量浓度 摩尔浓度 体积浓度
溶质的质量与溶液的体积或质量的比值 溶质的物质的摩尔与溶液的体积或质量的比值 溶质的体积与溶液的体积的比值
医用基础化学课件-第二章电解 质溶液
本章将介绍电解质溶液的定义和概念，离子的种类，电解质的强度和弱度等 内容，帮助你深入理解医用基础化学知识。
电解质溶液的定义和概念
什么是电解质溶液？
电解质溶液是指可以导电的 溶液，其中溶解着带电离子 的化合物。
为什么电解质溶液能导 电？
因为带电离子在溶液中能自 由移动，从而形成电流。
电解质溶液的应用
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如：HAc
H2O中 液氨中
HNO3
H2O中 HAc中
纯H2SO4中
弱酸 强酸 强酸 弱酸 碱
溶剂的拉平效应和区分效应
➢再强的酸在水溶液中都是以H3O+和对应的共轭碱 存在。因此水把这些酸的强度都拉平成H3O+的强
度，称为水的拉平效应。
➢强酸在弱酸中显示出不同的酸性强度，能把各种
不同强度的酸区分开来的效应称为区分效应。
溶液呈中性 溶液呈酸性 溶液呈碱性
酸碱水溶液中的质子转移平衡
➢ 一元弱酸在水中的质子转移平衡 ➢ 一元弱碱在水中的质子转移平衡 ➢ 共轭酸碱对的Ka与Kb之间的关系 ➢ 多元弱酸(碱)在水溶液中的质子转移平衡 ➢ 质子转移平衡的移动
一元弱酸在水中的质子转移平衡
一元弱酸HB在水中的质子转移平衡反应式
共轭酸碱对的Ka与Kb之间的关系
K aK b[H ][O ] H K W pKapKbpKW
25℃时， pKapKb 14 结论：
酸常数与碱常数之积既为水的离子积常数。
结论：
➢酸常数与碱常数之积既为水的离子积常数 ➢酸的酸常数越大，该酸酸性越强，而其共
轭碱的碱常数越小，碱的碱性越弱。 ➢相反亦然。
I越大，离子间作用力越强，活度系数 越小，I越小，离子间作用力越弱，活 度系数越大。
第二节 酸碱质子理论
酸碱的定义与酸碱反应的实质
阿仑尼乌斯(S.A. Arrhenius)的电离理论
* S.A. Arrhenius以极大的胆魄冲破了权威们的束缚， 提出了电离理论，为物理化学的发展作出重大贡献， 荣获1903年诺贝尔化学奖。
Ka2[H[H P 422P ]O H 4 O [3 ]O]6.2 31 0 8
Ka3[P[H 4 O 3]P H 4 [2 3O O ]]4.7 91 0 13
Ka1＞＞Ka2 ＞＞ Ka3
PO 43 - +H2O
O-H+ HP42O-
HP42O-+H2O H2PO 4- +H2O
O-H+ H2PO 4O-H+ H3PO 4
（4）在质子理论中没有盐的概念。
酸碱反应的实质
质子在两对共轭酸碱对之间的转移。
H+
H1B+ B2-
H2B + B1-
酸碱反应的方向
总是由较强的酸与较强的碱反应，生成相对 较弱的共轭酸和共轭碱。
H+
A 1B 2 B 1A 2
较强酸A1 + 较强碱B2 = 较弱碱B1 + 较弱酸A2
酸碱的强度
➢与物质的本身性质有关 ➢与溶剂也有关系
H+ + Ac–
何谓解离度？
解离度
已解离的分子数 原有分子总数
强电解质：α≈100%，实际30 % ＜α＜ 100% 强电解质？？？
弱电解质：α＜ 5%，如0.1mol·L-1HAc α=1.3%
转接
三、离子强度I
bi ：溶液中第i种离子的浓度 Zi ：第i种离子的电荷
I1/2 (biZi2)
多元弱酸(碱)在水溶液中的质子转移平衡
特点：在水溶液中的解离是分步进行的。
H3P4 O+H2O H2P4 O - +H2O HP42O -+H2O
H3O+ + H2P4 O H3O+ + HP42O -
H3O+ + P4 O 3-
Ka1[H2P [H4 3 O P ]H [4 O ]3O]6.9 21 0 3
HB＋H2O＝H3O＋＋B－
Ki
[H3O][B] [HB][H2O]
[H][B] Ka [HB]
Ka称为酸的质子转移平衡常 数，酸的解离平衡常数
一元弱碱在水中的质子转移平衡
B－＋H2O＝HB＋OH－
Kb称为碱的质子转移平衡常数，碱的解离平衡常数
同上K： b [H[BB[]O ] H ]
Kb增大，碱接受质子的能力增强，碱的碱性增强。
H& 碱2
H3O+ + OH酸2 碱1
平衡常数（K）
K[[H 3 H O 2O ][]2O [O H ]H ][H 3O [H 2]O [2O ]]H
Kw称为水的质子自递平衡常数，也称水 的离子积常数。
Kw =K ·[H2O]2＝[H3O+]·[OH－]= [H+]·[OH－] Kw与温度有关，随温度的升高Kw增大。
一、质子理论
定义：凡能够给出质子的物质都是酸；凡能接受质
子的物质都是碱。
要点：
酸 H 碱
（1）酸失去质子成为其共轭碱，碱得到质子后成为其
共轭酸，共轭酸碱对（仅差一个质子）。
（2）酸和碱可以是中性分子，也可以是阳离子或阴离子。
（3）有些物质既可以作为酸给出质子，又可以作为碱接
受质子，这些物质称为两性物质。
第二章 电解质溶液
第一节 强电解质溶液理论 第二节 酸碱质子理论 第三节 酸碱溶液pH值的计算
何谓强电解质？弱电解质？
强电解质：HCl、NaOH、NaCl，在水中完全解离
NaCl
Na+ + Cl-
弱电解质：HAc、NH3, 在水中小部分解离
弱电解质（如HAc）在溶液中的解离是可逆的，存
在解离平衡: HAc
三、是将酸碱强度和质子传递反应结合起来，把酸 或碱的性质和溶剂的性质联系起来。
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二、水溶液中的质子转移平衡及有关计算
➢水的质子自递作用和溶液的pH值 ➢ 酸碱水溶液中的质子转移平衡 ➢ 酸碱水溶液中相关离子浓度的计算
水的质子自递作用
➢水是一种两性物质，在水分子间发生质子传递反 应，称为水的质子自递反应(proton self-transfer reaction)
如HCl、HNO3、H2SO4、HClO4等酸 ➢在水溶液中都表现为强酸，完全解离，在溶液中 不存在单个分子。
➢溶于冰醋酸中，强度显示出差异，强度由强到弱
HClO4＞ H2SO4 ＞ HCl＞HNO3
总结
一、是扩大了酸和碱的范围，如NH4Cl与NaAc， 在电离理论中认为是盐，而质子理论认为NH4Cl中 的NH4+是酸，NaAc中的Ac-是碱； 二、是扩大了酸碱反应的范围，将电离论中的解离 反应、水解反应等全部归结为酸碱质子传递反应， 反应可以在气相或非水溶剂中进行；
Kb1= Kw / Ka3 = 2.09×10-2
水溶液的pH值
H+ 的活度
定义： pH lga(H)
H+ 的浓度
常用： pH=－lgc(H+)
25℃时，Kw＝1.0×10－14，pH=7.00
pH，pOH 和 pKw 之间的关系为： pH ＋pOH＝pKw
25℃时，pH + pOH = 14
pH=pOH=7 pH<pOH，pH <7 pH>pOH，pH >7