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《無機及分析化學_第七章_酸堿平衡與酸堿滴定》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第七章酸堿平衡與酸堿滴定學習要求：1．熟悉弱電解質(zhì)的特點，弱電解質(zhì)的離解平衡，離解度及其影響因素，離解平衡常數(shù)，離解度和離解平衡常數(shù)之間的關系—稀釋定律。掌握酸堿平衡理論及溶液pH值的計算；2．掌握緩沖溶液的含義;掌握緩沖溶液酸堿度的計算，了解緩沖溶液的選擇和配制。3．了解酸堿指示劑的作用原理，掌握其理論變色點和變色范圍，掌握指示劑的選擇。4．掌握各類酸堿滴定曲線的特點、化學計量點pH的計算及指示劑的選擇；掌握影響pH突躍范圍大小的因素；5．掌握各類酸堿準確滴定、分步滴定及指示劑的選擇依據(jù)，了解酸堿滴定法的應用，掌握酸堿滴定結(jié)果的計算。前面已介紹了化學平衡的一般規(guī)律，本章主要討論水溶液中
2、的酸堿平衡。酸堿平衡在生物體中也同樣存在，生物體液需要維持一定的pH范圍，pH的改變將會影響生物體內(nèi)細胞的活性。因此酸堿平衡及其有關反應與生物化學反應有密切關系。與氣相中的反應相比，溶液的反應活化能較低，熱效應較小，因此反應速率快，而且其平衡常數(shù)受溫度、壓力的影響較小，一般可以只考慮濃度在本章討論中的所涉及的溶液都是較稀的溶液，活度系數(shù)=1，因此處理問題通?？蛇M近似地用濃度代替活動度。對平衡的影響。酸堿滴定法是酸堿反應為基礎的滴定分析方法。它不僅能用于水溶液體系，也可用于非水溶液體系，因此酸堿滴定法是滴定分析中最重要的和應用最廣泛的方法之一。在酸堿滴定中，溶液的pH如何隨滴定劑的加入而發(fā)
3、生變化，如何選擇合適指示劑使其變色點與化學計量點接近，如何將酸堿滴定法用于實際測定中等，都是必須掌握的內(nèi)容。本章將學習酸堿平衡和酸堿滴定法的基本原理和應用實例。第一節(jié)電解質(zhì)溶液一、電解質(zhì)的分類電解質(zhì)是一類重要的化合物。凡是在水溶液或熔融狀態(tài)下能解離出離子而導電的化合物叫做電解質(zhì)，如NaCl。1923年，德拜（P.J.W.Debye）和休格爾（E.Hückel）提出強電解質(zhì)理論，電解質(zhì)可分為強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)兩大類。強電解質(zhì)在水溶液中是能完全解離７－１９３成離子的化合物，如離子型化合物：NaCl、KCl、NaOH、KOH等，強極性鍵化合物：HCl，H2SO4（H++HSO4-）等。在水溶液
4、中是僅部分解離成離子的化合物是弱電解質(zhì)，如極性鍵化合物：HAc，NH3?H2O等。強電解質(zhì)如NaCl的解離方程式：NaCl=Na++Cl-。弱電解質(zhì)的解離是可逆的，解離方程式中用“?”表示可逆，如HAc?H++Ac-二、離解度和離解常數(shù)（一）離解度：是指電解質(zhì)在水溶液中已離解的部分與弱電解質(zhì)的起始濃度之比，符號為α，一般用百分數(shù)表示。α=（7-1）（二）離解常數(shù)在一定溫度下，弱電解質(zhì)離解成離子的速率與離子重新結(jié)合成弱電解質(zhì)的速率相等，則離解達到平衡狀態(tài)，稱為離解平衡。通常用K表示弱電解質(zhì)離解平衡常數(shù)，簡稱為離解常數(shù)。弱電解質(zhì)AB的離解方程式可表示為：ABA++B-（三）稀釋定律設弱電解質(zhì)
5、AB的起始濃度為c，離解度α，達到離解平衡后，c(A+)=c(B-)=cα，c(AB)=c(1-α)在一般情況下，當電解質(zhì)很弱時，離解度很小，（C/Ka≥500），可以認為1-α≈1（此時誤差≤2%）,故上式可簡化為:K=cα2α=（7-2）上式稱之為稀釋定律,它表明在一定溫度下，弱電解質(zhì)的離解度與其濃度的平方根成反比，即溶液越稀，離解度越大。（四）影響離解平衡的因素(1)溫度的影響：K與溫度有關，但由于弱電解質(zhì)離解的熱效應不大，在較小的溫度范圍內(nèi)一般溫度變化不影響它的數(shù)量級，所以在室溫范圍內(nèi)，通常忽略溫度的影響。(2)同離子效應：例如在HAc水溶液中，當離解達到平衡后，加入適量NaAc
6、固體，使溶液中Ac-的濃度增大，由濃度對化學平衡的影響可知，HAc?H++Ac-７－１９３上述平衡向左移動，從而降低了HAc的離解度。在弱電解質(zhì)溶液中，加入含有相同離子的易溶強電解質(zhì)，會使弱電解質(zhì)離解度降低，該現(xiàn)象叫作同離子效應。(3)鹽效應。在弱酸或弱堿溶液中，加入不含相同離子的易溶強電解質(zhì)，會使弱電解質(zhì)的離解度增大。如在HAc溶液中加入NaCl。由于溶液中離子強度增大，H+和Ac-的有效濃度降低，平衡向離解的方向移動，HAc的離解度將增大。這種現(xiàn)象稱為鹽效應。同離子效應發(fā)生時也伴隨有鹽效應，二者比較，前者比后者強得多，在一般計算中，可以忽略鹽效應。三、強電解質(zhì)溶液（一）表觀離解度表觀
7、離解度是反映強電解質(zhì)(或離子濃度大的)溶液中離子間相互牽制作用的強弱程度。強電解質(zhì)在水溶液中是完全離解成離子的，其離解度應為100%，但是實際測得的離解度小于100%，這是離子間相互作用的結(jié)果，實際測得的離解度被稱為表觀離解度。（二）離子的活度與離子強度。1.活度：“活度”是強電解質(zhì)溶液中離子的理想濃度或熱力學濃度，用它來代替真實濃度可以滿足質(zhì)量作用定律。人們常通俗地去理解為單位體積內(nèi)表觀上含有的離子濃度。電解質(zhì)溶液中離子實際發(fā)揮作
