第四章 缓冲溶液ppt课件.ppt

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1、第四章缓冲溶液BufferSolution第一节缓冲溶液及缓冲机制第二节缓冲溶液的pH值第三节缓冲容量和缓冲范围第四节缓冲溶液的配制第五节血液中的缓冲系主要内容教学要求掌握缓冲溶液的组成和缓冲机制熟练进行缓冲溶液pH值的计算熟悉缓冲容量的概念及其影响因素熟悉缓冲溶液的配制熟悉缓冲溶液在医学上的意义引言生物体液中都有各自相对稳定的PH值。比如，血液PH=7.35-7.45。超过这个范围，就引起酸碱中毒。而生物自身代谢一些酸碱物质，如柠檬酸、乳酸等，体外也需要引入酸碱物质。但是体液的PH并不以这些酸碱性物质的摄入而改

2、变—体液的缓冲作用。实验样品1：100mLHClpH=5.00样品2：100mL醋酸和醋酸钠溶液pH=5.00操作：滴加1ml1mol·L-1HCl或滴加1ml1mol·L-1NaOH观察现象：PH值的变化一、缓冲溶液组成和作用机理100mLHClpH=5.005.00滴加少量强酸、强碱后pH变化很大12.002.00滴加1ml1mol·L-1HCl滴加1ml1mol·L-1NaOH5.00100mL醋酸和醋酸钠溶液pH=5.00滴加少量强酸、强碱pH几乎不变5.024.98滴加1ml1mol·L-1HCl滴加1

3、ml1mol·L-1NaOH实验小结100mLHClpH=5.00滴加1ml1mol·L-1HClpH=2.00滴加1ml1mol·L-1NaOHpH=12.00100mLHAc~NaAcpH=5.00滴加1ml1mol·L-1HClpH=5.02滴加1ml1mol·L-1NaOHpH=4.98缓冲溶液（buffersolution）缓冲溶液（buffersolution）：具有缓冲作用的溶液缓冲作用（bufferaction）:能够抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释而保持其pH基本不变的作用。pH<2的强酸溶液以

4、及pH>12的强碱溶液也具有缓冲作用“少量”，“基本不变”—缓冲作用有限度缓冲溶液的组成弱酸及其共轭碱弱碱及其共轭酸多元酸的酸式盐及其共轭碱HAc-NaAcNH4+-NH3H3PO4-H2PO4-H2PO4--HPO42-HPO42--PO43-质子酸碱理论看：共轭酸碱对—缓冲系(buffersystem)或缓冲对(bufferpair)以下混合物溶液都有缓冲作用：缓冲溶液的组成10.63CH3NH3++H2OCH3NH2+H3O+CH3NH2CH3NH3+CH3NH2-CH3NH3+Cl-9.25NH4++H2

5、ONH3+H3O+NH3NH4+NH3-NH4Cl12.32HPO42-+H2OPO43-+H3O+PO43-HPO42-Na2HPO4-Na3PO47.21H2PO4-+H2OHPO42-+H3O+HPO42-H2PO4-NaH2PO4-Na2HPO42.16H3PO4+H2OH2PO4-+H3O+H2PO4-H3PO4H3PO4-NaH2PO46.35H2CO3+H2OHCO3-+H3O+HCO3-H2CO3H2CO3-NaHCO34.76HAc+H2OAc-+H3O+Ac-HAcHAc-NaAcpKa(25

6、ºC)质子转移平衡式共轭碱酸缓冲溶液弱酸及其共轭碱弱碱及其共轭酸多元酸的酸式盐及其共轭碱（二）缓冲溶液的机理缓冲溶液的基本状况（1）共轭酸和共轭碱的浓度都较大（2）共轭酸碱对之间存在质子转移平衡共轭酸共轭碱（二）缓冲溶液的机理缓冲系:HA~NaA强电解质弱电解质缓冲溶液的机理缓冲系:HA~NaAA-的主要来源同离子效应缓冲溶液的机理加入强酸H+基本不变缓冲溶液的机理加入强碱OH-基本不变缓冲溶液的机理HA抗碱成份NaA抗酸成份缓冲溶液的机理浓度基本不变常数不变缓冲溶液的机理NaAcNa＋＋Ac-抗酸成分：缓冲对中

7、的共轭碱抗碱成分：缓冲对中的共轭酸强酸、强碱的缓冲机理不一样结论（1）较大浓度的共轭酸，共轭碱是缓冲作用的物质基础。（2）共轭酸碱物质之间的质子传递平衡是缓冲作用的内在动力二、缓冲溶液的计算NaBNa＋＋B-Henderson-Hasselbalch方程式缓冲比公式的几种变形若用同样浓度的弱酸和其共轭碱来配制缓冲溶液，可用下列公式总之缓冲溶液的pH取决于缓冲系中弱酸的pKa，温度对其有影响同一缓冲系的缓冲溶液，pH随缓冲比的改变而改变缓冲溶液在稍加稀释时，pH基本不变。只有当稀释到一定程度（溶液电离度和离子强度发

8、生较大变化），溶液pH会发生变化缓冲比等于1时，pH＝pKa例题计算0.10mol·L-1NH350mL和0.20mol·L-1NH4Cl30mL混合溶液的pH。K(NH3)=1.79×10-5pH＝9.17例题“将NH3-NH4Cl缓冲溶液稀释一倍，溶液中的[OH-]减少到原来的1/2”，对吗？答：错！缓冲溶液pH的校正自学（三）缓冲容量和缓冲范围缓冲容量是衡量缓冲溶液