酸碱溶液的pH计算

《酸碱溶液的pH计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第一节酸碱溶液的pH计算酸碱滴定法是以质子转移反应为基础HAH++A–酸质子碱酸碱的强度：分别用平衡常数Ka、Kb表示，Ka（Kb）↑，酸（碱）↑；反之。Ka和Kb之间的关系：酸碱质子理论列出质子条件式，将有关常数和浓度数据代入，得出计算pH精确式；运算过程中根据具体状况进行合理的近似处理；用最简式计算酸碱溶液中pH计算程序一元酸（碱）溶液的pH计算强酸（碱）溶液的pH计算设：一元强酸(HA)浓度为ca(mol/L)质子条件式：HAH++A-H2OH++OH--强酸在溶液中完全离解，则[A-]=ca，代入质子式得：若ca≥20时，水的离解可忽略，精确式最简式强碱采用同样方法处理，得pH=p

2、Kw－pOH弱酸（碱）溶液的pH计算设：一元弱酸(HA)浓度为ca(mol/L)质子条件式：平衡常数代入得：精确式若时：可忽略Kw，得：近似式若，弱酸离解对总浓度ca的影响可略去，得：最简式一元弱碱：最简式多元酸（碱）溶液的pH计算质子条件式：精确式若，忽略KW；若最简式两性物质溶液的pH计算两性物质溶液（HB）酸式离解：HB+H2OH3O++B-碱式离解：HB+H2OH2B++OH-质子条件式：精确式两性物质的均较小，忽略HB的酸式离解和碱式离解；若最简式弱酸（NH4Cl）与弱碱（NaAc）混合溶液质子条件式：[H+]+[HAc]=[NH3]+[OH-]弱酸弱碱混合溶液的离解的离解常数—

3、—HAc的离解常数——Ka若近似式最简式若缓冲溶液的pH计算弱酸(HA)浓度为ca（mol/L），共轭碱(A－)浓度为cb（mol/L）质子条件式：精确式若ca和cb≥20，得Henderson缓冲公式：第二节酸碱指示剂酸碱指示剂(acid-baseindicator)的特点弱的有机酸碱酸式体和碱式体颜色明显不同→指示终点溶液pH变化→指示剂结构改变→终点颜色变化指示剂的变色原理黄色（碱式色）红色（酸式色）无色（酸式色）红色（碱式色）例，甲基橙（MethylOrange，MO）例，酚酞（phenolphthalein，PP）HInH++In-酸式体碱式体指示剂常数（indicatorcon

4、stant）KIn变色范围指示剂的变色范围及其影响因素KIn一定，[H+]决定比值大小，影响溶液颜色≥10，看到[In-]颜色，指示剂碱式色；≤1/10，看到[HIn]颜色，指示剂酸式色；10～1/10之间，即pH在pKIn＋1～pKIn－1之间，看到两种颜色的混合色。pH=pKIn±1称为酸碱指示剂的变色范围(colourchangeinterval)pH=pKIn指示剂变色的灵敏点，称为指示剂的理论变色点。指示剂的pKIn值不同，变色范围不同。温度的影响：T→KIn→变色范围溶剂的影响：极性→介电常数→KIn→变色范围滴定次序：无色→有色；浅色→有色影响指示剂变色范围的因素指示剂的用量

5、：尽量少加，否则终点不敏锐变色点pH取决于酸、碱式体浓度的比值，与cHIn无关变色点pH取决于cHIn；cHIn↑则pH↓，变色点酸移。双色指示剂：甲基橙单色指示剂：酚酞指示剂＋惰性染料例如：甲基橙＋靛蓝pH>4.4pH=4pH<3.1绿色浅灰色紫色(黄与蓝)(几乎无色)(红与蓝)组成混合指示剂两种或两种以上的指示剂混合而成例如：溴甲酚绿＋甲基红酸性条件pH5.1碱性条件下橙红灰色绿(黄与红)(蓝与黄)特点：变色敏锐；变色范围窄。第三节酸碱滴定法的基本原理强酸与强碱滴定反应：H++OH‑H2O滴定常数(titrationconstant)，KtKt值很大，是水溶液中反应程度最完全的酸碱滴定

6、。强酸（碱）的滴定滴定开始前溶液的组成：HCl滴定开始至化学计量点前溶液的组成：HCl＋NaCl化学计量点时溶液的组成：NaCl化学计量点后溶液的组成：NaCl＋NaOH滴定曲线(titrationcurve)滴定开始，强酸缓冲区，△pH小随滴定进行，HCl↓，△pH渐↑SP前后0.1%，△pH↑，酸→碱△pH=5.4继续滴NaOH，强碱缓冲区，△pH↓滴定曲线变化滴定突跃（titrationjump）滴定过程中计量点前后pH值的突变滴定突跃范围(pH突跃范围）突跃所在的pH范围，即计量点前后±0.1%范围内溶液pH值的变化。强酸碱滴定溶液：pH4.30→9.70，△pH5.40可选酚酞、

7、甲基红、甲基橙为指示剂。影响滴定突跃范围的因素c↑，△pH↑，可选指示剂多例：c↑10倍，△pH↑2个单位指示剂选择原则：指示剂变色点pH处于滴定突跃范围内，即指示剂变色范围部分或全部落在滴定突跃范围内。0.1000mol/LHCl→0.1000mol/LNaOH滴定曲线形状类似强碱滴定强酸，pH变化相反滴定突跃范围决定于酸标液浓度及被测碱浓度指示剂的选择：甲基红，酚酞强酸滴定强碱OH-+HAA-+H2O滴定反应滴定常数