酸堿滴定法概述分布分?jǐn)?shù)

酸堿滴定法概述分布分?jǐn)?shù)第1頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.1 概述

“酸度”決定各反應(yīng)物的存在型體，影響物質(zhì)在溶液中的分布和平衡。“酸度”和“酸的濃度”有何差別？本章重點(diǎn)：（1）酸堿平衡理論（2）各類酸堿溶液的pH值計(jì)算方法（3）各類酸堿滴定曲線和指示劑的選擇酸堿滴定法：以酸堿反應(yīng)(溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng))為基礎(chǔ)的定量分析法AnalyticalChemistry第2頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.1.1現(xiàn)代酸堿理論Moderntheoryofacidsandbases共軛酸共軛堿

+H+

conjugateacid

conjugatebaseproton酸堿共軛關(guān)系酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)酸堿的強(qiáng)度理解質(zhì)子酸堿理論：AnalyticalChemistry第3頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月酸堿共軛關(guān)系共軛酸共軛堿

+H+

酸堿可以是中性分子、陰離子或陽(yáng)離子。同一物質(zhì)在不同的共軛酸堿對(duì)中，可表現(xiàn)出不同的酸堿性。這一類物質(zhì)稱為兩性物質(zhì)。問(wèn)題：H+

的共軛堿是什么型體？H2O是酸還是堿？共軛酸堿對(duì)彼此只相差一個(gè)質(zhì)子！AnalyticalChemistry第4頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)——質(zhì)子的轉(zhuǎn)移酸的離解堿的離解水的自遞AnalyticalChemistry第5頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.1.2酸堿反應(yīng)的平衡常數(shù)酸的離解堿的離解AciddissociationBasedissociation水的自遞對(duì)共軛酸堿對(duì)HA—A-例題——酸堿強(qiáng)度AnalyticalChemistry第6頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例題2-1求HS-的pKb。解多元酸(堿）pKa1pKa2pKa3pKb3pKb2pKb1AnalyticalChemistry第7頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.1.3活度與濃度、平衡濃度和分析濃度、酸度與酸的濃度、平衡常數(shù)的幾種形式活度與濃度

activityandconcentration離子的活度與濃度c通過(guò)活度系數(shù)聯(lián)系起來(lái)：活度

物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出的有效濃度。濃度c即溶液中溶質(zhì)的總濃度（分析濃度）?；疃认禂?shù)：衡量實(shí)際溶液對(duì)理想溶液的偏離程度，可由Debye-Hückel

公式求出：高價(jià)離子受離子強(qiáng)度的影響更大。AnalyticalChemistry第8頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月離子強(qiáng)度較小時(shí)，活度系數(shù)可由Debye-Hückel

極限公式求出：AnalyticalChemistry第9頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月酸的總濃度c，也叫分析濃度Analyticalconcentration，平衡濃度equilibriumconcentration

：[HA]，[A-][HA]，[A-]隨pH的變化而變化。酸的總濃度c不隨pH變化。酸度：溶液中H+活度，通常以pH表示。而酸的濃度是指酸的分析濃度。問(wèn)題：酸的濃度和酸度什么時(shí)候相等？活度是對(duì)特定的型體而言的。它應(yīng)該與平衡濃度相關(guān)，而不是分析濃度。如AnalyticalChemistry第10頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.1.4酸堿反應(yīng)的平衡常數(shù)——解離常數(shù)酸的離解堿的離解AciddissociationBasedissociationAnalyticalChemistry第11頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月活度常數(shù)、濃度常數(shù)酸的離解AnalyticalChemistry第12頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月*說(shuō)明：書中附錄表2所列均為活度常數(shù)，使用時(shí)應(yīng)注意！但在稀溶液中的有關(guān)平衡問(wèn)題通常忽略離子強(qiáng)度的影響，一般計(jì)算以進(jìn)行近似計(jì)算。除非特別說(shuō)明，一般不考慮離子強(qiáng)度的影響。AnalyticalChemistry第13頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.2酸堿組分的平衡常數(shù)和分布分?jǐn)?shù)對(duì)一元弱酸酸的總濃度c，也叫分析濃度Analyticalconcentration，平衡濃度equilibriumconcentration

：[HA]，[A-][HA]，[A-]隨pH的變化而變化。Speciesdistribution

酸的總濃度c不隨pH變化。AnalyticalChemistry第14頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.2.1分布分?jǐn)?shù)

Distributioncoefficient

多元弱酸溶液中某酸堿組分平衡濃度占其總濃度的分?jǐn)?shù)稱為分布分?jǐn)?shù)AnalyticalChemistry第15頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.2.2一元酸（堿）的分布分?jǐn)?shù)一元弱酸：HAc的分布分?jǐn)?shù)圖HAcAc-AnalyticalChemistry第16頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月討論Ka一定時(shí)，δHA和δA-與pH有關(guān)pH↓，δHA↑，δA-↓pH＜pKa，HAc為主

pH=pKa，[HAc]=[Ac-]pH＞pKa時(shí)，Ac-為主δ與總濃度ｃ無(wú)關(guān)，也與酸堿物質(zhì)的初始狀態(tài)無(wú)關(guān)，它僅是pHpKa的函數(shù)。AnalyticalChemistry第17頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一元弱堿的分布分?jǐn)?shù)對(duì)于一元弱堿，可以轉(zhuǎn)化成其共軛酸處理。例：已知NH3的pKb=4.75,求pH=2.00時(shí)NH3

和共軛酸的分布分?jǐn)?shù)。解：先思考：什么為主要存在型體？AnalyticalChemistry第18頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)解：例：計(jì)算pH=5.0時(shí)，HAc溶液（0.1000mol/L）中HAc和Ac-的分布系數(shù)及平衡濃度AnalyticalChemistry第19頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月H2C2O4HC2O4-+H+HC2O4-

C2O42-+H+5.2.3多元酸（堿）的分布分?jǐn)?shù)二元弱酸AnalyticalChemistry第20頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月討論pH＜pKa1，H2C2O4為主pH=pKa1，[H2C2O4]=[HC2O4-]pKa1

＜pH＜pKa2，HC2O4-為主pH=pKa2，[HC2O4-]=[C2O42-]pH＞pKa2，C2O42-為主Ka一定時(shí)，δ0

，δ1和δ2與[H+]有關(guān)AnalyticalChemistry第21頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)論1）分析濃度和平衡濃度是相互聯(lián)系卻又完全不同的概念，兩者通過(guò)δ聯(lián)系起來(lái)2）對(duì)于任何酸堿性物質(zhì)，滿足