第四章 酸碱平衡
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44.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.1
18842. 1. 34.1 1. ++-
酸:碱:
H +
H +
+H 共轭酸碱
两个共轭酸碱对之间的质子传递反应
H + A -共轭酸碱对
共轭酸碱对
共轭酸碱对
共轭酸碱体系是不能独立存在的
4-2HPO +
34
+H
H PO
即能失去质子也能得到质子的物质
3O(l)H O +
4(aq) NH (aq) + +
+ H 3H O 酸(2)
3O(l)
H O ]- 1.0=2(aq)
H O(l) +
4(aq) NH 2(aq)
H O(l)
HAc(aq)3O(l)
H O +3(l) H O (aq) +
例:用合适的方程式来说明下列物质既是酸又是碱
H 2O ,3
HCO -:NH 3 + H 2O OH -+ NH 4+解:H 2O :HAc + H 2O H 3O ++ Ac -H 2O 是碱;H 2O 是酸;
3
HCO -
OH -+ H 2O H 2CO 3 +3HCO -是碱;3HCO -
23CO -+ H 2O
+ H 3O +
3HCO -是酸。
3HCO -
A 2-+ H 2O HA -+ OH -HA -+ H 2O
H 2A + OH -
K θa1
2) 多元酸碱的离解平衡K
θ
a2
K θ
b1
K
θb2
K a1θ·K b2θ=K a2θ·K b1θ=[H 3O +][OH –]=K w θ
共轭酸碱对离解常数之间的关系
H 2A + H 2O H 3O ++ HA -HA -
+ H 2O H 3
O +
+ A 2-
共轭碱的离解 2. 酸碱的强度
酸碱的强弱-给出质子或接受质子的能力
K θa K θb 与的大小是衡量酸碱强弱的指标
共
轭酸碱对的酸碱性
424
3423+4
2HClO H SO H PO HAc H CO NH H O
酸
性
变强
-4-4
2-24-
-3
3-
ClO HSO H PO Ac HCO NH OH 碱
性变强
变
大
K a θ
变大
K b θ
2342434234 4.2
4.2 1.2.
HAc 分布曲线的讨论4.pH > p K a 时;
δAc-> δHAc Ac -为主要存在形式
1. δHAc + δAc = 1
2. δHAc 与δAc 相交处,δHAc =δAc = 0.5,pH = p K a
3. pH < p K a 时;
δHAc > δAc-,
HAc 为主要存在形式δ
HAc 、Ac -分布系数与溶液pH 值的关系曲线
O 4K θ
θ+2
+a1
a1[H ]
[H ]+K θθ+a1+
a1a1[H ]
[H ]+K K θθ
C 2O 4 ;
HC δ2);(C 2O 4]+[HC -4
24
HC O 2-424
C O +H 2C 2O 4分布曲线的讨论
1. pH< pK a 1θ时, H 2C 2O 4为主要存在形式
2. p K a 1 θ 3. pH > p K a 2θ时, C 2O 42-为主要存在形式 4. pH = 2.75时, δ1最大[HC 2O 4-]最大 δ1 =0.938δ2 = δ3=0.031 pK a 1pK a 2 H 3PO 4为分布曲线的讨论 1. pH< pK a 1 θ时, H 3PO 4为主要存在形式 2. p K a 1 θ 4. pH > p K a 3 θ时, PO 4 3-为主要存在形式 3. p K a 2 θ H 3PO 4为分布曲线的讨论 4. pH = 4.7时, δ2最大,[H 2PO 4-]最大 234244H PO H PO HPO --0.003 0.994 0.003 5. pH = 9.8时, δ1最大,[HPO 42-]最大 δ1 =0.994,δ2 = δ3=0.003 4.3 1. 产物2 -3+3--22-3+ 3- -4.3 2. 22-3+22-3+ 3+零水准物为基准得失质子的数-- 311+-- 23243243242332-23223-+ OH -32H 2CO 3+ OH -22 OH -+ H 3O + 3[OH -]= 3-2CO 3]注意:质子条件式中不出现零水准,是由零水准出发的酸 碱平衡式中右侧的结果; 得失质子的数目是与零水准比较的结果。 23243243242424-2b :H 22O OH -+ H 3O + c :[H 3O +] +[OH -42-PO 43-] =[H 3PO 4]H 2PO 4-2O 42-3O +42-2O PO 43-3O +H 2PO 4-2O H 3PO 4-