医用无机化学 教学课件 作者 黄莺 吴培云 主编第四章 电解质溶液.ppt

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1、1第四章电解质溶液2第四章电解质溶液第一节强电解质溶液理论第二节酸碱理论第三节酸碱溶液pH的计算第四节缓冲溶液第五节难溶强电解质的沉淀溶解平衡第四章电解质溶液第一节强电解质溶液理论一、电解质溶液的依数性二、强电解质溶液理论要点三、离子的活度和活度因子4第一节强电解质溶液理论一、电解质溶液的依数性电解质溶液由于解离，所表现的依数性比同浓度的非电解质溶液的相应数值要大些。非电解质稀溶液的依数性公式适用于电解质要乘以校正系数i。i习惯称等渗系数i总是大于1，小于电解质100%电离时所扩大的质点倍数。第一节强电解质溶液理论一、电解质溶液的依数性解离度α是指电解质达到

2、解离平衡时，已解离的分子数和原有的分子总数之比。解离度的单位为1，习惯用百分率来表示。实验所测的强电解质的解离度称表观电离度，理论上强电解质的解离度是100%，但所测的表观电离度却小100%。以上表明,强电解质溶液中存在下述矛盾：有效地（表观的）离子浓度小于（不等于）真正的离子浓度。第一节强电解质溶液理论二、强电解质溶液理论要点①强电解质在水中是全部解离的。②离子间通过静电力相互作用，每一个离子都被周围电荷相反的离子包围着，形成所谓离子氛。③由于离子氛的存在，离子间相互作用而互相牵制，强电解质溶液中的离子并不是独立的自由离子，不能完全自由运动，因而不能百分之

3、百地发挥离子应有的效能。图4-1离子氛示意图第一节强电解质溶液理论三、离子的活度和活度因子1、活度：就是有效浓度，它是电解质溶液中实际上能起作用的离子浓度，通常用表示，单位为1。活度与溶液浓度的关系为：γB称为溶质B的活度因子（1）当溶液中的离子浓度很小，且离子所带的电荷数也少时，活度接近浓度，即γB≈1。（2）中性分子的活度因子视为1。（3）对于弱电解质溶液，因其离子浓度很小，一般可以把弱电解质的活度因子也视为1。第一节强电解质溶液理论三、离子的活度和活度因子2、离子强度：溶液中各离子的质量摩尔浓度与离子电荷平方的乘积的总和的二分之一。以I表示。I的单位为

4、mol·kg－１。稀溶液近似计算时，也可以用ci代替bi。当溶液中离子间的相互牵制作用越强，离子强度越大，活度因子就越小。第一节强电解质溶液理论三、离子的活度和活度因子3、活度因子与离子强度的关系：Debye-Hückel公式A值为0.509，适用于极稀溶液适用于I<0.2的溶液第一节强电解质溶液理论三、离子的活度和活度因子【例4-2】试计算0.010mol·kg-1NaCl溶液在25℃时的离子强度、活度因子、活度。解：γ±＝0.889a±＝γ±·c＝0.889×0.010＝0.00889第四章电解质溶液第二节酸碱理论一、酸碱的质子理论二、酸碱的电子论简介第

5、二节酸碱理论一、酸碱的质子理论（一）酸碱的定义1、定义：凡能给出质子（H＋）的物质都是酸，凡能接受质子的物质都是碱。HAcH＋＋Ac—H2CO3H＋＋HCO3－HCO3－H＋＋CO32—NH4＋H＋＋NH3［Al(H2O)6］3+H＋＋［Al(H2O)5OH］2+第二节酸碱理论一、酸碱的质子理论（一）酸碱的定义2、酸碱的特点①质子论中酸和碱均是共轭的。②酸碱可以是分子，也可以是正离子、负离子。③有些物质即可为酸又可为碱，称两性物质。④一个酸的酸性越强，其共轭碱的碱性越弱；一个碱的碱性越强，其共轭酸的酸性越弱。⑤酸碱质子论中，没有盐的概念，电离理论中的盐在这里

6、均是离子酸或离子碱。酸H+＋碱第二节酸碱理论一、酸碱的质子理论（二）酸碱的反应实质酸碱反应的实质是两对共轭酸碱对间的质子转移反应。质子论把经典酸碱理论中的电离、水解、中和等都理解为质子传递反应，都是酸碱反应。反应方向偏向弱酸、弱碱。第二节酸碱理论一、酸碱的质子理论（三）酸碱强度在质子论中，酸、碱的强度以给出和接受质子能力大小来表示，其不仅与物质本身的酸碱性有关，而且还与溶剂性质有关。同一种酸在不同的溶剂中，由于溶剂接受质子的能力不同而显示不同的酸性。第二节酸碱理论一、酸碱的质子理论（三）酸碱强度酸碱强度定量用酸碱常数表示。各种碱＋H2O各种共轭酸＋OH－各种

7、酸＋H2O各种共轭碱＋H3O＋称碱常数称酸常数第二节酸碱理论一、酸碱的质子理论（三）酸碱强度×=在水溶液中，任何酸的酸常数和它的共轭碱的碱常数的乘积，必定等于水的离子积。第二节酸碱理论一、酸碱的质子理论（三）酸碱强度【例4-4】已知HCN的为4.93×10－10，试求CN－的。解：CN－是HCN的共轭碱，故：＝第二节酸碱理论二、酸碱的电子论简介（一）酸和碱的定义电子论认为，凡是可以接受电子对的物质称为酸，凡是可以给出电子对的物质称为碱。酸碱反应的实质是形成配位键生成酸碱配合物的过程。第二节酸碱理论二、酸碱的电子论简介（二）反应类型根据酸碱电子论，可把酸碱反应

8、分为以下四种类型：酸碱加合反应，如Ag+＋2NH3［