酸碱平衡2015化学竞赛夏令营江苏.ppt

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1、第8章酸碱平衡Chapter8EquilibriumofAcidandBase12本章教学内容8.3弱酸弱碱电离平衡IonizationEquilibriumofWeakAcidandBase8.4酸碱电离平衡的移动ShiftofAcid-BaseIonizationEquilibrium8.6酸碱中和反应Acid-BaseNeutralizationReaction8.1酸碱质子理论ProtonTheoryofAcidandBase8.5缓冲溶液BufferSolution8.2路易斯酸碱理论Lewisacid-basetheory3Caveforma

2、tionresultfromacid-basereactioninvolvingCaCO3溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果，石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为微溶性的碳酸氢钙。由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同，被侵蚀的程度不同，就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。41887年Arrhenius提出“电离说”(Arrheniusacid-baseconcept)●酸指在水中电离出的阳离子全部为H+的物质：●碱指在水中电离出的阴离子全部为OH-的物质H2SO4=HSO4-+H+NaOH=Na++O

3、H-酸碱的概念在不断地发展。石蕊变色说Arrhenius的“电离说”Bronsted-lowry酸碱理论（酸碱质子理论）Lewis酸碱理论（酸碱电子论）。●中和反应的实质是H++OH-=H2O●水溶液中电解质(electrolyte)是部分电离的：电离度：=——————————100%Arrhenius已电离的溶质粒子数原有的溶质粒子数Arrhenius提出的电离学说是现代化学的基础理论之一。Arrhenius建立了活化分子和活化能的概念，导出著名的反应速率方程，即阿仑尼乌斯公式。Arrhenius1903年获得诺贝尔化学奖，还曾获英国皇家学会戴维奖

4、、吉布斯奖、法拉第奖等。1887年Arrhenius提出“电离说”：是在水溶液中电离出的阳离子皆为H+的物质叫做酸，电离出的阴离子皆为OH-的物质叫做碱1889年Arrhenius提出了k与T之间的定量关系石蕊变色说波意耳在1646年提出5电离说的局限：1）无法解释Na2CO3，Na3PO4呈碱性；NH4Cl显酸性的事实；2）无法解释非水溶液中的酸碱行为液氨中：NH4++NH2-=2NH368.1.1定义8.1.2共轭酸碱对8.1.3酸碱的强弱和电离平衡常数8.1.6溶剂的效应8.1布朗斯特-劳莱酸碱理论(酸碱质子理论)theBrØnsted-lowry

5、acid-basemodel（1923年）布朗斯特(BrØnstedJN,1879-1947)丹麦物理化学家。因其酸、碱质子理论而著名于世.8.1.4水的自耦合电离平衡8.1.5酸碱反应的类型78.1.1定义(definition)1923年由丹麦BrØnstedJN和英国LowryTM提出：酸：凡能给出质子的分子或离子，即质子给予体(protondonor)碱：凡能接受质子的分子或离子，即质子接受体(protonacceptor)酸碱反应是指质子由质子给予体向质子接受体的转移过程由于该定义不涉及发生质子转移的环境，故而在气相和任何溶剂中均通用。8HCl

6、、HAc、NH4+、HSO3-、Al(H2O)63+等都能给出质子，都是酸HCl→H++Cl-HAc→H++Ac-NH4+→H++NH3HSO3-→H++SO32-Al(H2O)63+→H++[Al(OH)(H2O)5]2+酸：凡能给出质子的分子或离子，即质子给予体(protondonor)9碱：凡能接受质子的分子或离子，即质子接受体(protonacceptor)OH、Ac、NH3、HSO3、CO32等都能接受质子，都是碱：HO-+H+→H2OAc-+H+→HAcNH3+H+→NH4+HSO3-+H+→H2SO3CO32-+H+→HCO3-10

7、酸H++碱碱+H+酸酸碱存在着对应的相互依存的关系；物质的酸性或碱性要通过给出质子或接受质子来体现共轭酸碱118.1.2共轭酸碱对(conjugateacid-basepair)酸H++碱碱+H+酸质子理论中酸碱特点：有酸才有碱，有碱才有酸；酸中有碱，碱可变酸12●酸越强，其共轭碱越弱；碱越强，其共轭酸越弱●反应总是由相对较强的酸和碱向生成相对较弱的酸和碱的方向进行●对于某些物种而言，是酸是碱取决于参与的具体反应酸碱反应的实质：两个共轭酸碱对之间的质子传递13H2O+NH3→OH-+NH4+H2S+H2O→H3O++HS-水也是两性两性物质：既能给出质子

8、又能接受质子的分子和离子。如：HCO3-、H2PO4-、HS-等。HCO3-+H