Wjhx032弱电解质的解离反应ppt课件.ppt

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1、第二节弱电解质的解离反应无机化学多媒体电子教案第三章酸碱反应和沉淀反应第二节弱电解质的解离反应3.2.1解离平衡和解离常数3.2.2解离度和稀释定律§3.2弱电解质的解离反应*3.2.3弱酸或弱碱溶液中离子浓度的计算3.2.4多元弱酸的分步解离3.2.5解离平衡的移动同离子效应3.2.6缓冲溶液3-2-1解离平衡和解离常数3-2-1解离平衡和解离常数一元弱酸　HA(aq)H+(aq)+A-(aq)弱电解质在水溶液中部分解离，存在解离平衡。[c(H+)/c][c(A-)/c][c(HA)/c]Ki(HA)=c(H+)·c

2、(A-)c(HA)简化为Ki(HA)=解离平衡Ki——标准解离常数Ka、Kb——分别表示弱酸、弱碱标准解离常数Ki越小,弱电解质解离越困难,电解质越弱。弱电解质：一般Ki≦10-4中强电解质：Ki=10-2~10-3解离常数Ki可表示弱电解质解离程度大小。Ki与浓度无关，与温度有关。由于温度对Ki影响不大，一般可不考虑其影响。物理含义a)利用解离反应达平衡时各物质（离子）的浓度计算；b)利用热力学数据及公式计算。Kiθ的计算例试计算298.15K、标准态下Ka(HOAc)值。解：　　　　　HOAcH++OAc-∆rGm

3、/(kJ·mol-1)-396.460-369.31∆rGm=[(-369.31)-(-396.46)]kJ·mol-1=27.15kJ·mol-1-∆rGm-27.15×1000RT8.314×298.15lnK===-10.95Ka(HOAc)=1.8×10-53-2-2解离度和稀释定律3-2-2解离度和稀释定律解离度解离部分弱电解质浓度未解离前弱电解质浓度解离度(α)＝×100%解离度可表示弱电解质解离程度的大小在温度、浓度相同条件下,α越小，电解质越弱。物理含义稀释定律一元弱酸　HA(aq)H+(aq)+A-(

4、aq)α＝c(H+)c(HA)[c(H+)/c][c(A-)/c][c(HA)/c]Ka(HA)==()α2c1-αcKi≈()α2ccKic/cα≈若(c/c)/Ki≧500,1-α≈1Ki与α都能说明弱电解质的解离程度；但α与c有关，Ki与c无关。稀释定律——随着溶液浓度的降低，解离度增大。解离特性3-2-3弱酸或弱碱溶液中离子浓度计算3-2-3弱酸或弱碱溶液中离子浓度计算若Ki»Kw,c(mol·L-1)不很小,可忽略水的解离。一元弱酸溶液中c(H+)的计算一元弱电解质溶液中离子浓度的计算一元弱酸HAH++A-若

5、(c/c)/Ka≧500,c(H+)«c,c-c(H+)≈cKa≈≈[c(H+)/c]2c2(H+)[c-c(H+)]/cc·cc(H+)≈(c·c)KapH=-lg=[pKa+p()]c(H+)1cc2c3-2-3弱酸或弱碱溶液中离子浓度计算一元弱碱溶液中c(H+)的计算c(OH-)cpOH=-lg一元弱碱BOHB++OH-同理c(OH-)≈(c·c)Kbc(OH-)cpH=14-lg例计算0.100mol·L-1氨水溶液中的c(OH-)、pH和氨水的解离度。解：NH3·H2ONH4++OH-平衡浓度/(mol·L-

6、1)0.100-xxx[c(NH4+)/c][c(OH-)/c]x·x[c(BOH)/c]0.100-xKb===1.8×10-5(c/c)/Kb(NH3·H2O)=0.100/(1.8×10-5)>5000.100-x≈0.100则x=1.34×10-3c(OH-)=1.34×10-3mol·L-1Kw1.0×10-14c(OH-)1.34×10-3c(H+)==mol·L-1=7.5×10-12mol·L-1例计算0.100mol·L-1氨水溶液中的c(OH-)、pH和氨水的解离度。解：　　NH3·H2ONH4++

7、OH-平衡浓度/(mol·L-1)0.100-xxx则x=1.34×10-3c(OH-)=1.34×10-3mol·L-1Kw1.0×10-14c(OH-)1.34×10-3c(H+)==mol·L-1=7.5×10-12mol·L-1pH=-lg(7.5×10-12)=11.12cα1.34×10-3c0.100α=×100%=×100%=1.34%3-2-4多元弱酸的分步解3-2-4多元弱酸的分步解离多元弱酸在水溶液中分步解离如H2SH++HS-HS-H++S2-Ka(1)==1.1×10-7[c(H+)/c][c

8、(HS-)/c][c(H2S)/c]Ka(2)==1.3×10-13[c(H+)/c][c(S2-)/c][c(HS-)/c]H2S溶液中的c(H+)主要决定于第一步解离的H+，即c(H+)≈c(HS-)多元弱酸的强弱主要取决于Ki(1)[H+]的计算α的计算[HS-]的计算[S2-]的计算——按第一级解离平衡求算[HS-]≈[H