第四章 缓冲溶液
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4第四章 缓冲溶液
Ka
KW Kb
5.581010
pH
pK a
lg
[NH 3 ]
[NH
4
]
pK a
lg
n(NH 3 )
n(NH
4
)
pH＝9.17
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例题 “将NH3-NH4Cl缓冲溶液稀释一倍，溶
液中的[OH- ]减少到原来的1/2”，对吗？
答：错！
缓冲溶液pH的校正
自学
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2. 生物医学中配制缓冲溶液的总浓度要适宜 0.05～0.2mol·L－1
3. 计算所需缓冲系各物质的量
4. 校正
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例题 已知: H3PO4的各级酸常数是pKa1=2.12,
pKa2=7.21, pKa3=12.67。 问：欲配制pH = 7.40的缓冲溶液，应选择什么
作缓冲对？
解: ∵ pKa2=7.21最接近7.40
（三）缓冲容量和缓冲范围
缓冲容量是衡量缓冲溶液的缓冲能力的物理量。
定义：单位体积缓冲溶液的pH值改变1（即pH=1） 时，所需加入一元强酸或一元强碱的物质的量。
β Δn V ΔpH
（某一范围内的平均缓冲容量）
dna(b) （缓冲溶液的瞬时缓冲容量）
V dpH
讨论
恒大于零，单位： mol·L-1·pH-1
引言
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生物体液中都有各自相对稳定的PH值。比如， 血液PH=7.35-7.45。超过这个范围，就引起酸 碱中毒。
而生物自身代谢一些酸碱物质，如柠檬酸、乳 酸等，体外也需要引入酸碱物质。
但是体液的PH并不以这些酸碱性物质的摄入而 改变—体液的缓冲作用。
第四章 缓冲溶液.
−
]
×
[
[B− HB] +
] [B
−
]
×（[
HB]
+
[
B
−
]）
36
β＝2.303
1
+
[
B
1 −]
/[
HB]
×
[
[B− ] /[HB] B− ] /[HB] +
1
×
c总
＝2.303
([B− ] /[HB])c总 (1+ [B− ] /[HB])2
=
1] 2.0 ×10−3 − [H
+
]
解方程可得：
[H + ] = 6.7 ×10−4 mol / L
pH = 3.17
29
4.2.2 缓冲溶液pH计算式的校正
pH
=
pK a
+ lg
a[ B− ] a[ HB]
=
pK a
+ lg [B− ]⋅γ (B− ) [HB]⋅γ (HB)
体系中存在大量HAc和Ac－
9
在HAc~NaAc缓冲体系中加入少量强酸时：
HAc + H2O
H3O + + Ac－
平衡移动方向
+
外来H+
平衡移动结果：外来H+被消耗。溶液pH没有明
显降低
抗酸缓冲作用
10
在HAc~NaAc缓冲体系中加入少量强碱时：
HAc + H2O
Ac－ + H3O +
平衡移动结果：外来OH－被消耗。HAc 解离补充了
¾ 缓冲溶液加水稀释时，实际pH值有微小 改变（活度因子改变）。
922902-医用化学-第四章 缓冲溶液
3.有一由HAc-NaAc组成的缓冲溶液，若溶液 中c(HAc)＞c(NaAc)，则该缓冲溶液抵抗外 来酸的能力l的0.0015mol/L的MnSO4溶液中，加入 5ml的0.15mol/L氨水，能否生成Mn(OH)2沉淀？ 如在上述MnSO4溶液中先加入0.535g固体NH4Cl， 然后再加5ml的0.15mol/L氨水，是否还能生成 Mn(OH)2沉淀？
例：欲配制pH = 9.0的缓冲溶液 应选择NH3-NH4Cl体系, pKb = 4.74, pKa = 9.26
2.配制的缓冲溶液的总浓度要适当，总浓度太 低缓冲容量过小，总浓度太高，离子强度太大 或渗透压力过高而不适用也会造成试剂的浪费。 所以通常选用总浓度在0.05～0.2mol·L-1范围之 内。
3.计算所需缓冲系的量 通常使用相同浓度的弱酸及其共轭碱。
医学上广泛使用的缓冲溶液的配方列于表4－5 和表4－6，以便参考。
例:欲配置250ml的pH＝5.00的缓冲溶液，应在 125ml浓度为1.0mol/L的NaAC溶液中加入浓度 为6.0mol/L的HAC和H2O各多少ml。
（已知：Ka=1.8×10－5）
第二节 缓冲溶液的pH计算
缓冲溶液pH值的计算（弱酸弱碱同离子效应） 弱酸及其共轭碱：[H+]=Kac酸/c共轭碱 弱碱及其共轭酸： [OH-]=Kbc碱/c共轭酸
例：现有1.0L的缓冲溶液，内含0.01mol的 HAc和0.03mol的NaAc，计算该缓冲溶液 的pH。已知Ka(HAc)=1.75×10-5。 [H+]=Kac酸/c共轭碱
已知：Mn(OH)2的KSP=410-14， NH4Cl的分子量=53.5，氨水的Kb=1.810-5
CO2（溶解）+H2O H2CO3 H+ + HCO3-
例：欲配制pH = 9.0的缓冲溶液 应选择NH3-NH4Cl体系, pKb = 4.74, pKa = 9.26
2.配制的缓冲溶液的总浓度要适当，总浓度太 低缓冲容量过小，总浓度太高，离子强度太大 或渗透压力过高而不适用也会造成试剂的浪费。 所以通常选用总浓度在0.05～0.2mol·L-1范围之 内。
3.计算所需缓冲系的量 通常使用相同浓度的弱酸及其共轭碱。
医学上广泛使用的缓冲溶液的配方列于表4－5 和表4－6，以便参考。
例:欲配置250ml的pH＝5.00的缓冲溶液，应在 125ml浓度为1.0mol/L的NaAC溶液中加入浓度 为6.0mol/L的HAC和H2O各多少ml。
（已知：Ka=1.8×10－5）
第二节 缓冲溶液的pH计算
缓冲溶液pH值的计算（弱酸弱碱同离子效应） 弱酸及其共轭碱：[H+]=Kac酸/c共轭碱 弱碱及其共轭酸： [OH-]=Kbc碱/c共轭酸
例：现有1.0L的缓冲溶液，内含0.01mol的 HAc和0.03mol的NaAc，计算该缓冲溶液 的pH。已知Ka(HAc)=1.75×10-5。 [H+]=Kac酸/c共轭碱
已知：Mn(OH)2的KSP=410-14， NH4Cl的分子量=53.5，氨水的Kb=1.810-5
CO2（溶解）+H2O H2CO3 H+ + HCO3-
第四章 缓冲溶液
2. 缓冲范围
当缓冲溶液的总浓度一定时，缓冲比愈接近 ， 当缓冲溶液的总浓度一定时，缓冲比愈接近1， 缓冲容量愈大；缓冲比愈远离1时 缓冲容量愈大；缓冲比愈远离 时，缓冲容量愈 当缓冲比大于10:1或小于 或小于1:10时，可认为缓 小。当缓冲比大于 或小于 时 冲溶液已基本失去缓冲作用的能力。 冲溶液已基本失去缓冲作用的能力。 一般认为pH = pKa ± 1为缓冲作用的有效区间， 一般认为 为缓冲作用的有效区间， 为缓冲作用的有效区间 称为缓冲溶液的缓冲范围。不同缓冲系， 称为缓冲溶液的缓冲范围。不同缓冲系，因各自弱 酸的p 值不同，所以缓冲范围也各不相同。 酸的pK值不同，所以缓冲范围也各不相同。
缓冲溶液pH的计算 二、 缓冲溶液 的计算
浓度为x 令H+浓度为
初始浓度(mol·L-1) 初始浓度 平衡浓度(mol·L-1) 平衡浓度
HB cHB cHB – x
H+ + B－ 0 c Bx c B- + x
平衡时
[HB] = cHB – x ≈ cHB [B ] = cB – x ≈ cB
-
[例4-4]欲配制 例 欲配制pH=4.70的缓冲溶液 的缓冲溶液500 cm3，问应该用 ml、 问应该用50 、 欲配制 的缓冲溶液 1.0 mol/L 的NaOH 水溶液和多少 的1.0 mol/L的HAc 水溶 水溶液和多少ml 的 液混合，并需加多少水？ 液混合，并需加多少水？ 解： Ka(HAc) = 1.76 × 10－5 , pH=4.70，[H3O+]= 2.0 × 10－5 ， mol/L ， [HAc ]/[Ac–]= [H3O+] /Ka= 2.0×10－5/1.76×10－5 = 1.1 × × [Ac–] 由NaOH 与HAc 中和而来， 中和而来， [Ac–] = 1.0 ×50 / 500 [HAc ]由NaOH 和HAc 用量的差值而定， 用量的差值而定， 由 [HAc ] = ( 1.0 ×VHAc – 1.0 × 50) / 500 [HAc ]/[Ac–] = 1.1 = ( 1.0 ×VHAc – 1.0 × 50) / 1.0 × 50 即 VHAc＝ 105 ml 混合溶液中需加水：500-105-50 = 345 ml 混合溶液中需加水：
第4章 缓冲溶液
缓冲溶液pH的计算
例 将20 mL 0.10 mol· -1 的 H3PO4溶液与 30 mL L 0.10 mol· -1 的 NaOH溶液混合，求所得缓冲溶 L 液的pH=？( pKa1=2.16, pKa2=7.21, pKa3=12.32 )
解: 反应后 H3PO4 0 NaH2PO4 反应前 反应后 2.0 mmol 1.0 mmol + NaOH 1.0 mmol + NaOH 1.0 mmol 0
1
分子分母同乘 ([HB]+[B-])
分子分母同除[HB-]
4.3.2 缓冲比与最大缓冲容量βmax
1 2.303 c总 [B ] [HB] 1 [HB ] 1 [B ] 缓冲比等于1时， 1
2.303
lg i Azi
2
I
实际应用中，常用pH计测量缓冲溶液pH值， 然后滴加少量强酸强碱加以调节。
不同I和z时缓冲溶液的校正因数（20oC）
I 0.01 0.05 z = +1 +0.04 +0.08 z=0 -0.04 -0.08 z = -1 -0.13 -0.25 z = -2 -0.22 -0.42
第四章 缓冲溶液
Buffer Solution
本章要点
缓冲溶液的组成及作用机理
缓冲容量
缓冲溶液pH值计算
缓冲溶液的应用
4.1缓冲溶液及缓冲机制
实验现象： 向1.8×10－5mol/LHCl 溶液中(pH=4.74)中加入少 量酸或碱，pH值会发生显
著变化；
向HAc-NaAc混合液中 加入少量酸或碱，溶液的 pH值几乎不变。
无机化学第四章 缓冲溶液
H+ + Ac-
0
0.1
x 0.1+x
Ka
0.1 (0.2 (00.1.1 )x0).1x 0.02.1x0.2 0.1 0.10.1 x 0.1 0.1
Ka
[H]ຫໍສະໝຸດ KacHAC cAC
例：现有1.0L的缓冲溶液，内含0.01mol的
HAc和0.03mol的NaAc，计算该缓冲溶液的
pH。已知Ka(HAc)=1.75×10-5。
[H+ ]=Ka
c酸 c共轭碱
1.75105
0.01 0.03
例：现有1.0L的缓冲溶液，内含0.05mol的
NH3和0.04mol的NH4Cl，计算该缓冲溶液的 pH。已知Kb(NH3)=1.75×10-5
[OH- ]=Kb
c碱 c共轭酸
[H+ ]=Ka
c酸 c共轭碱
通过两边同取负对数，得到缓冲溶液的pH计算
以HAc -NaAc体系为例：
HAc
H+ ＋ Ac-
（大）
（小） （大）
（1）若在溶液中加入少量强酸，外来H+将质子 传给Ac- ，平衡左移，溶液的pH保持基本不变。
缓冲体系中的共轭碱发挥抵抗外来强酸的作用， 故称之为缓冲溶液的抗酸成分。
（2）当溶液中加入少量强碱时，H+被OH-消 耗，HAc的解离反应向右移动，补充消耗掉的 H+离子。溶液的pH值基本不变。
结论
HAc — NaAc 混合溶液具有抵抗外来少量 强酸、强碱而保持pH基本不变的能力。
一、缓冲溶液的缓冲作用和组成
实验说明：HAc －NaAc混合溶液具有抵 抗外来少量强酸、强碱而保持pH不变的能力。 这种能够抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释 而保持pH基本不变的溶液称为缓冲溶液。
第四章：缓冲溶液
混合溶液 操作：加入强酸 HCl 至 0.010 mol·L-1 观察现象：pH值的变化
0.10 mol·L-1 NaCl溶液
NaCl溶液中加入HCl到 0.010 mol·L-1 ，溶液 的pH由7变为2，改变 了5个pH单位。
0.10 mol·L-1 HAc — 0.10 mol·L-1 NaAc溶液
ΔpH1/2 pHc/2 pHc
稀释值＞0，表明缓冲溶液的pH值随稀释而增加； 稀释值＜0，则表明缓冲溶液的pH值随稀释而减少。
第三节 缓冲容量和缓冲范围
一、缓冲容量
缓冲溶液只能抵抗少量的外来强酸、强 碱的作用。当加入大量的强酸或强碱时， 溶液的抗酸、抗碱成分被消耗尽，缓冲 作用就失去，溶液的PH值必然变化很大。
时
Ka = [H+][B-] [HB]
Na++ BH3+O + B[H+] [H+]+[B-]
[H+]=Ka
[HB] [B-]
pH = pKa + lg [B-]
[HB]
pH = pKa + lg c(B-)
c(HB)
pH = pKa + lg n(B-)
n(HB)
……(1) ……(2) ……(3)
但从这一点也可以看出，缓冲体系的缓 冲能力是有限的。
不同的缓冲溶液，其缓冲能力是不 同的。
缓冲溶液的缓冲能力的大小用缓冲 容量来表示，其符号“”。
缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力 大小的尺度。
1.缓冲容量 ：
就是使单位体积（1L或lml）缓
冲 溶 液 的 pH 值 改 变 一 个 单 位 时 ， 所需加入的一元强酸或一元强碱的 物质的量(mol或mmol），其数学 式为 ：
0.10 mol·L-1 NaCl溶液
NaCl溶液中加入HCl到 0.010 mol·L-1 ，溶液 的pH由7变为2，改变 了5个pH单位。
0.10 mol·L-1 HAc — 0.10 mol·L-1 NaAc溶液
ΔpH1/2 pHc/2 pHc
稀释值＞0，表明缓冲溶液的pH值随稀释而增加； 稀释值＜0，则表明缓冲溶液的pH值随稀释而减少。
第三节 缓冲容量和缓冲范围
一、缓冲容量
缓冲溶液只能抵抗少量的外来强酸、强 碱的作用。当加入大量的强酸或强碱时， 溶液的抗酸、抗碱成分被消耗尽，缓冲 作用就失去，溶液的PH值必然变化很大。
时
Ka = [H+][B-] [HB]
Na++ BH3+O + B[H+] [H+]+[B-]
[H+]=Ka
[HB] [B-]
pH = pKa + lg [B-]
[HB]
pH = pKa + lg c(B-)
c(HB)
pH = pKa + lg n(B-)
n(HB)
……(1) ……(2) ……(3)
但从这一点也可以看出，缓冲体系的缓 冲能力是有限的。
不同的缓冲溶液，其缓冲能力是不 同的。
缓冲溶液的缓冲能力的大小用缓冲 容量来表示，其符号“”。
缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力 大小的尺度。
1.缓冲容量 ：
就是使单位体积（1L或lml）缓
冲 溶 液 的 pH 值 改 变 一 个 单 位 时 ， 所需加入的一元强酸或一元强碱的 物质的量(mol或mmol），其数学 式为 ：
第四章缓冲溶液
如计算上节例1中HAc-Ac- 缓冲体系的缓冲容量：
加入0.010 mol HCl时，
n
0.010
0.11
V | pH | 1.0 | 4.66 4.75 |（mol L-1 pH-1）
15
二、影响缓冲容量的因素
1、缓冲溶液的总浓度：c总 = [ A- ] + [ HA ] • 缓冲比一定时，缓冲溶液的总浓度越大，
（1）单位体积缓冲溶液的pH值改变1（dpH＝1）
时所需加入的一元强酸或一元强碱的物质的量。
（2）为正值，越大，缓冲溶液的缓冲能力越强。 （3）的单位：mol L-1 pH-1
14
2、实际工作中常用公式： n
V | pH |
• V 表示缓冲溶液的体积 • n 表示加入的一元强酸或强碱的物质的量 • pH表示缓冲溶液pH值的变化
缓冲容量越大；且缓冲比等于1时，缓冲容量最大(max)
17
3、与pH的关系曲线：
（N冲很能碱1值曲由现（H可，越时aA3能大力）1，线于峰看缓大2O），c）H-力是本体值。此2出冲，N曲当1、曲，， 由 身 系 时、它时a溶缓缓线缓 3A线它且 于 的 不6、们液 冲冲c出冲代最2缓们强 同缓 p4具的 容比、现比H、表大冲也酸 ，冲有量相3总很 不等盐 一 5，都体有（ 出容缓。越同浓低 同于酸峰如代系缓强量冲大时度（和表，
21
例2：欲配制pH5.0缓冲溶液，试计算在50mL 0.1molL-1 HAc溶液中加入0.1 molL-1 NaOH溶液多少毫升?
解：设加入NaOH溶液 x mL。
pH
pK a
lg
n Ac n HAc
pK a
lg
0.1x 0.1 (50 x)
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缓冲溶液pH值的计算
一、Henderson-Hasselbalch缓冲公式
缓冲对：HB-MB
HB + H2O Ka=
H3O++ B- (B-主要来自MB) [H3 O+]=Ka
[HB] [ B-]
[H3O+][ B-] [HB] O+]=
-lg[H3
[HB] -lgKa - lg [B]
[ B-] ∴pH = pKa+ lg [HB]
缓冲溶液的基本概念
OH-(外来）
HAc + H2O 抗碱组分 NaAc H3O++ Ac-
Na+ + Ac抗酸组分 HAc 抵抗H3O+的减少 ，起抗碱作用, 溶液pH值无显著（保持基本不变）。
结论：足够 浓度的抗酸组分和抗碱组分， 通过质子转移平衡的移动使缓冲溶液的 pH值保持基本不变。
第二节 缓冲溶液pH值的计算
均为等价 实用公式
缓冲比
缓冲溶液pH值的计算
pKa （HB的性质） ①缓冲溶液pH值取决于 cB-/ cHB（缓冲比） ②对于同一缓冲对组成不同浓度的缓冲液，其 pH值只取决于缓冲比（pKa值相同) 。 ③当缓冲比cB-/ cHB=1,即 cB-= cHB pH = pKa ④当缓冲液适当稀释时,缓冲比不变, pH 基本不 变 (但严格说,会产生稀释效应,pH值略有变化)
0.1molHAc 【实验4-2 】1L含 混合液pH=4.75 0.1molNaAc
加1mol.L-1HCI pH=4.66 △pH= -0.09 10ml 加1mol.L-1NaOH pH=4.84 △pH= 0.09 10ml · · · · · · 加1升纯水稀释 pH=4.75 结论:这类混合液能抵抗外来少量强酸强碱 或适当稀释的影响,保持pH值基本不改变。
0.10-0.01=0.09
nAcpH = pKa+ lg n HAc =4.75+lg0.11/0.09 =4.84
0.10+0.01=0.11
【例4-1 】1升混合液中含有0.1mol· L-1HAc 和0.1mol· L-1NaAc,求算: ①混合液的pH值 ②混合液中加0.01mol· L-1HCI后的pH值 ③混合液中加0.01mol· L-1NaOH后的pH值 ④此混合液稀释一倍后的pH值。 解：④混合液稀释一倍后 [HAc]=[Ac-]=0.10/2=0.05(mol.L-1) c pH = pKa+ lg Ac cHAc =4.76+lg0.05/0.05 =4.75
缓冲溶液pH值的计算
【例4-1’ 】计算结果比较可知:
①原液 ②加酸 ③加碱 ④稀释 pH值 4.75 4.66 4.84 4.75
在缓冲溶液中加入少量强酸、强碱或将溶 液适当稀释时,溶液的pH值基本保持不变。
小结 缓冲溶液的主要性质
①抗酸抗碱作用
②抗稀释作用（在适当范围内）
缓冲溶液pH值的计算
0.10-0.01=0.09
nAcpH = pKa+ lg n HB =4.75+lg0.09/0.11 =4.66
0.10+0.01=0.11
【例4-1 】1升混合液中含有0.1mol· L-1HAc 和0.1mol· L-1NaAc,求算: ①混合液的pH值 ②混合液中加0.01mol· L-1HCI后的pH值 ③混合液中加0.01mol· L-1NaOH后的pH值 ④此混合液稀释一倍后的pH值。 解:③ HAc+NaOH = NaAc+H2O
【例4-1 】1升混合液中含有0.1mol· L-1HAc 和0.1mol· L-1NaAc,求算: ①混合液的pH值 ②混合液中加0.01mol· L-1HCI后的pH值 ③混合液中加0.01mol· L-1NaOH后的pH值 ④此混合液稀释一倍后的pH值。 解: ② NaAc+HCI = HAc+NaCI
(4-1式)
缓冲溶液pH值的计算
-] [ B pH = pKa+ lg (4-1)式 [HB] HB + H2O H3O++ B-
NaB
Na+ + BHB已解离 部分的浓度
[B-] = c(B-) + c’(HB) [HB] = c(HB)- c’(HB) ∵· 同离子效应 c’(HB)可忽略
∴ [B-] ≈ c(B-) [HB] ≈ c(HB)
缓冲容量β
二、影响缓冲容量的因素
-] [ B 缓冲公式 pH = pKa+ lg [HB] 加入少量(△n)强碱或强酸后 -]±△n [ B pH’ = pKa+ lg [HB]－ ＋△n △pH = pH’- pH
可见， △pH 小，β值就大。
缓冲容量β
cB由pH = pKa+ lg c HB 缓冲比cB-/cHB pH
缓冲溶液的基本概念
▲缓冲作用：当加入少量强酸强碱或稍 加稀释后仍能保持其pH值不发生显著 改变的作用。
▲缓冲溶液:具有缓冲作用的溶液。 ▲缓冲溶液的组成：实质上是一共轭酸 碱体系，即由足够浓度的弱酸及对应共 轭碱组成。 共轭酸碱对 即缓冲对或 缓冲系
缓冲溶液的基本概念
常见的缓冲对有三种类型
①弱酸及其对应盐 HAc Ac-
△n=0.10×0.30=0.03(mmol) △n β= V △pH =0.03/(10×0.03) =0.10(mmol· ml-1· pH-1)
缓冲容量β
△n β= （积分式） V △pH
只表示在pH变化范围内缓冲容量的平均值。 严格地说，应用下式表示: dn β= （微分式） V dpH
③0.2mol· L-1HAc10ml与0.2 mol· L-1NaAc 10ml混合 ④0.001mol· L-1HAc与0.001 mol· L-1NaAc 等体积混合。
缓冲溶液的基本概念
二、缓冲作用原理
缓冲系(对): HAc-NaAc
HAc + H2O
NaAc
H3O++ AcNa+ + Ac-
缓冲对选定后 pH由缓冲比cB-/cHB 决定
总浓度 c总 影响缓冲容 量β的因素:
缓冲容量β
①c总=cB-+cHB
cB②缓冲比= cHB
缓冲容量β
[例4-4]用浓度为0.20mol· L-1的HAc与NaAc 等体积混合成10ml缓冲液。已知HAc的 pKa=4.75，计算：①该缓冲液的pH ②在该 溶液中加0.10mol· L-1NaOH0.30ml时的β。
缓冲溶液pH值的计算
[B-] ≈ c(B-) [HB] ≈ c(HB)
上式可表示为:
pH = pKa + lg c(B-) (4-2)式 c(HB） 近似式。
①c为初始浓度(一般已知),可使计算大为简化 c(B-) -+c ②缓冲比= , c = c HB c(HB） 总 B
缓冲溶液pH值的计算
缓冲系特征： ①HAc , Ac-足量; H3O+少量（同离子效应) ②混合液本身具有一定pH值。 ③外加少量强酸或强碱，即发生质子转移 平衡移动。
缓冲溶液的基本概念
H+(外来） NaAc Na+ + Ac-
HAc + H2O
H3O++ Ac抗酸组分
Ac-抵抗H3O+的增加，起抗酸作用， 溶液pH值无显著（保持基本不变）
cB由pH pKa+ lg c ,可知： HB
为主
【例4-1’ 】1升混合液中含有0.1mol· L-1HAc 和0.1mol· L-1NaAc,求算: ①混合液的pH值 ②混合液中加0.01mol· L-1HCI后的pH值 ③混合液中加0.01mol· L-1NaOH后的pH值 ④此混合液稀释一倍后的pH值。 解: 缓冲对 HAc-Ac-(已知HAc 的pKa=4.75) cB ① pH = pKa+ lg c HB cAc= pKa+ lg c HAc =4.75+lg0.1/0.1=4.75
c(Ac-) =4.75+lg0.10/0.10 解: ①pH = pKa+ lg c(HAc) =4.75 n(Ac-) ②pH’ = pKa+ lg n(HAc) =4.75+lg 0.20×5.0+ 0.10×0.30 0.20×5.0 - 0.10×0.30 =4.78
缓冲容量β
[例4-4] 续 ③ 计算缓冲容量β。 解: △pH=4.78-4.75=0.03
第四章
(buffer solution)
缓冲溶液
本章主要内容有：
★ 缓冲溶液的基本概念 ★ 缓冲溶液pH值的计算
★ 缓冲容量
★ 缓冲溶液的配制 ★ 缓冲溶液在医学上的意义
第一节 缓冲溶液的基本概念
缓冲溶液的基本概念
一、缓冲作用和组成
【实验4-1】298K时，纯水(1L） pH=7.00 加1mol.L-1HCI pH=4.00 △pH = -3.00 0.1ml 加1mol.L-1NaOH pH=10.00 △pH = 3.00 0.1ml 结论：纯水和一般溶液的pH易受外界酸碱 因素影响发生显著变化。
-]· -) [B y(B pH = pKa+ lg [HB]· y(HB) -) y(B [B ] pH = pKa +lg +lg [HB] y(HB) (校正式)
校正因子(或校正值) 由① 缓冲溶液总离子强度(I) ②缓冲对中弱酸的电荷 (Z)
查表4-2 (p69)
【例4-2 】0.05mol· L-1KH2PO4与0.05mol· L-1 Na2HPO4等体积混合后，求混合液的①近 似pH②校正后的pH。已知H3PO4 pKa1=2.12 pKa2 =7.21。