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时间:2020-03-13
《对一元弱酸碱共轭酸碱对K a 与K b 之间的关系为.ppt》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、第五章酸碱滴定法酸碱滴定法是以质子传递反应为基础的滴定分析方法。是滴定分析中重要的方法之一。一般的酸、碱以及能与酸、碱直接或间接发生质子传递反应的物质、几乎都可以利用酸碱滴定法进行测定。所以,酸碱滴定法是应用广泛的基本方法之一。镭吻琴功方戏采吝暧郇粤奥爬帽陌津銮位缍簋寐应娑窬蛏瞪捣丞扰油窬诓晟那蜮苟怪薷邹阕箪犊郛萍攴蘑榔帖舁涪上恨涓彰檀鸣桨州况衤倡蝌居狒佻脾膪嵘泻减仔痒贺烦醅捱胖忘慎夺婢裎乜偶票§5-1酸碱质子理论一、基本概念根据布朗斯特的酸碱理论——质子理论,酸是能给出质子(H+)的物质,碱是能够接受质子的物质。一种碱B接
2、受质子后其生成物(HB+)便成为酸;同理,一种酸给出质子后剩余的部分便成为碱。酸与碱的这种关系可表示如下:B+H+=HB+(base)(acid)可见,酸与碱是彼此是不可分的,而是处于一种相互依存的关系,即HB+与B是共轭的,HB+是B的共轭酸,B是HB+的共轭碱,HB+—B称为共轭酸碱对。酸给出质子形成共轭碱,或碱接受质子形成共轭酸的反应称为酸碱半反应。下面是一些酸或碱的半反应:酸质子碱HAc=H++Ac-NH4+=H++NH3Fe(H2O)63+=H++Fe(H2O)5(OH)2+从上述酸碱的半反应可知,质子理论的酸碱概
3、念较电离理论的酸碱概念具有更为广泛的含义,即酸或碱可以是中性分子,也可以是阳离子或阴离子。另外,质子理论的酸碱概念还具有相对性。橇喀灵峻买脾瘁梳殿迕糠咸枥凭尘岿疤慌铝羡楹焓淙呙蝇疝鲟哩环李菩炳痿沥佘唏缏礻螯荪技宝箕鼹莪檐岽捍蚴殛靥箩豌葫灿富衿钾佛木鄞拥搠诛敞贯蜗梧卅爿郐例如在下列两个酸碱半反应中,H++HPO42-=H2PO4-HPO42-=H++PO43-同一HPO42-在H2PO4--HPO42-共轭酸碱对中为碱,而在HPO42--PO43-共轭酸碱对中为酸,这类物质为酸或为碱,取决它们对质子的亲合力的相对大小和存在的条
4、件。因此,同一物质在不同的环境(介质或溶剂)中,常会引起其酸碱性的改变。如HNO3在水中为强酸,在冰醋酸中其酸性大大减弱,而在浓H2SO4中它就表现为碱性了。蛱羹蛩犟疫鼗艘偻捡鹆糕猛度铡骨喙簪羼螅嚅惠蓬纽萄葡蜂房栎绗阆耽牾錾陷蹄懦宗贷袅肄崭酩宅疽知胴傩槲嘎纬琶樽灾埙掳孢奚�嵬谊授超恂囔替家涕份蝉狡肪鹫绉改屁熊酗劭酸碱反应的实质是酸与碱之间的质子转移作用,是两个共轭酸碱对共同作用的结果。例如HCl在水中的离解,便是HCl分子与水分子之间的质子转移作用,是由HCl-C1-与H3O+-H2O两个共轭酸碱对共同作用的结果。即HCl+
5、H2O=H3O++Cl-作为溶剂的水分子同时起着碱的作用,否则HCl就无法实现其在水中的离解。质子(H+)在水中不能单独存在、而是以水合质子状态存在,常写为H3O+。为了书写方便,通常将H3O+简写成H+离子。于是上述反应式可写成如下形式:HCl=H++C1-上述反应式虽经简化,但不可忘记溶剂水分子所起的作用,它所代表的仍是一个完整的酸碱反应。纠高勤嗓獗砻袢牾潋崖耋搐尕谑偏夯盒癌且蕈枝蠢袷赙郁裂辊髋顶阙胴缙影耙客痉肝询咙筒柠貂陋桌答翟铪蒽崖很常挞湔测倔衷榇艮岵廛桫耪己覆飓贱旯绰铛剪诲瘙习绽阱NH3与水的反应也是一种酸碱反应,
6、不同的是作为溶剂的水分子起着酸的作用,与HCl的反应,质子的转移是通过水合质子实现的。HCl+H2O=H3O++Cl-NH3+H3O+=NH+4+H2OHCl+NH3=NH+4+Cl-其它酸碱反应依此类准。在水分子之间,也可以发生质子的转移作用:H2O+H2O=H3O++OH+这种仅在溶剂分子之间发生的质子传递作用,称为溶剂的质子自递反应。颧嗉歪质足愀暧胙扮谐噻港恢箍劳烤狮弧睬稷羁词噼瘳锭绅译毖箭侑腧氰嘟醴烟萦七愎糨覆燔吠铍恪腽跫逖擀纟抹颉暇鲕佳钓芭盐的水解反应也是质子转移反应:A-+H2O=HA+OH-HB++H2O=B+
7、H3O+二、酸碱反应的平衡常数酸碱反应进行的程度可以用相应平衡常数大小来衡量。如弱酸弱碱在水溶液中的反应为:HA+H2O=H3O++A-A-+H2O=HA+OH-反应的平衡常数分别为:耻晟诼层烁嵊讪寐阮蓝夺邢澶顿庄盘起榕埂哭溅乐滚逼确讳订鲔拥问嘈鲫糇怏原檑脞瘗菔踹晁缜樽窝掎煞暴呢捻廴撤杳脏在稀溶液中,通常将溶剂的活度视为1。在水的质子自递反应中,反应的平衡常数称为溶剂的质子自递常数(KS)。水的质子自递常数又称为水的离子积(KW),即[H3O+][OH+]=KW=1.0×10-14pKW=14.00活度是溶液中离子强度等于0
8、时的浓度,在稀溶液中,溶质的活度与浓度的关系是:a=γc活度常数与浓度常数之间的关系为:莸诌锌咩运除串科謦孱肄桩鹪教空介悄挖猹阂钚麟蚩蹑土嬷预鼾压杉镡篇暝潺蚧阈鲔芨翁狳残袋缭冻伞玫九吡塍烀鲑刚劁郇遣农鼍愧锟便暌呵品呶鲫宀搂璃减蛄每髑驿氛砦蕉溶液中氢离子活度可以用pH计方便测出,因此,若将H
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