分析化學(xué)4酸堿滴定法080306幻燈片

《分析化學(xué)4酸堿滴定法080306幻燈片》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、酸堿滴定法4-1酸堿平衡的理論基礎(chǔ)酸堿電離理論HOAc=H++OAc-NaOH=Na++OH-電解質(zhì)離解時(shí)所生成的陽(yáng)離子全部是H+是酸,生成的陰離子全部是OH-是堿.局限性:不適用于解釋不溶于水的有機(jī)酸和有機(jī)堿具有酸堿性的事實(shí),也不能解釋NH3不含OH-但具有堿性.7/5/2021酸堿質(zhì)子理論1.酸堿反應(yīng)是物質(zhì)間質(zhì)子轉(zhuǎn)移的結(jié)果,凡是能給出質(zhì)子的物質(zhì)是酸,凡是能接受質(zhì)子的物質(zhì)是堿.酸=堿+質(zhì)子HOAc=H++OAc-酸堿酸堿可以是陽(yáng)離子,陰離子和中性分子HClO4=H++ClO4-HSO4-=H++SO4

2、2-NH4+=H++NH3H2PO4-=H++HPO42-HPO42-=H++PO43-2.共軛酸堿對(duì),因一個(gè)質(zhì)子的得失而互相轉(zhuǎn)化的一對(duì)酸堿,稱為共軛酸堿對(duì).3.在酸堿反應(yīng)中一些物質(zhì)得到質(zhì)子,一些物質(zhì)失去質(zhì)子,得失質(zhì)子的總數(shù)應(yīng)相等,這種平衡關(guān)系叫質(zhì)子平衡.離解反應(yīng),中和反應(yīng)和水解反應(yīng)都可以用質(zhì)子理論解釋離解反應(yīng)HOAC+H2O=H3O++OAC-Ka=[H+][OAc-]/[HOAc]NH3+H2O=OH-+NH4+Kb=[NH4+][OH-]/[NH3]H2O+H2O=OH-+H3O+Kw=[OH-]

3、[H3O+]中和反應(yīng)HCl+H2O=H3O++Cl-NH3+H2O=OH-+NH4+HCl+NH3=NH4++Cl-水解反應(yīng)OAC-+H2O=OH-+HOAC(強(qiáng)堿弱酸鹽)堿酸堿酸K水解=[OH-][HOAC]/[OAC-]=[H+][OH-][HOAC]/[H+][OAC-]=Kw/KaNH4++H2O=H3O++NH3(強(qiáng)酸弱堿鹽)酸堿酸堿K水解=Kw/Kb酸堿離解平衡酸堿的強(qiáng)弱取決于物質(zhì)給出質(zhì)子和接受質(zhì)子能力強(qiáng)弱.給出質(zhì)子能力越強(qiáng),酸性越強(qiáng).接受質(zhì)子能力越強(qiáng),堿性越強(qiáng)在共軛酸堿對(duì)中,如果酸的酸性越

4、強(qiáng),其共軛堿堿性越弱.酸堿離解平衡1.酸堿的強(qiáng)弱取決于給出或接受質(zhì)子能力的強(qiáng)弱.給出質(zhì)子能力越強(qiáng),酸性越強(qiáng).HAc>H2PO4->NH4+>HS-(p48-49)接受質(zhì)子能力越強(qiáng),堿性越強(qiáng).2.共軛酸堿對(duì)中,如果酸越易給出質(zhì)子,酸性越強(qiáng),則對(duì)應(yīng)共軛堿堿性越弱3.離解常數(shù)Ka大，酸性強(qiáng)，對(duì)應(yīng)共軛堿堿性弱一元酸堿（HAc，Ac-）HAc+H2O=H3O++Ac-Ka=[H+][A-]/[HAc]=1.8×10-5，Ac-+H2O=OH-+HAcKb=[HAc][OH-]/[Ac-]KaKb=Kw多元酸堿Ka

5、1Kb3=KwH3PO4=H++H2PO4-Ka1Ka2Kb2=KwH2PO4-=H++HPO42-Ka2Ka3Kb1=KwHPO42-=H++PO43-Ka3PO43-+H2O=OH-+HPO42-Kb1HPO42-H2O=OH-+H2PO4-Kb2作業(yè)4.2分布分?jǐn)?shù)和分布曲線基本概念酸的濃度:單位體積中所含某種酸的物質(zhì)的量,以C表示酸的濃度,例如1L溶液中含6.3gHAc,則C(HAc)=0.1mol/LHAc+H2O=H3O++Ac-平衡濃度和總濃度的關(guān)系平衡時(shí),[HAc]+[Ac-]=C(HAc

6、)酸度:溶液中H+的濃度或活度,常用[H+]、pH表示。HA+H2O=H3O++A-物料平衡化學(xué)平衡體系中,某一給定物質(zhì)的總濃度等于各有關(guān)形式平衡濃度之和.總濃度為c的HAc,[Ac-]+[HAc]=c分布分?jǐn)?shù)(δ)δi=ci/c平衡時(shí)溶液中某物種的濃度占總濃度的分?jǐn)?shù)。分布曲線——酸堿分布分?jǐn)?shù)隨pH的變化曲線.(1)一元酸以乙酸（HAc）為例：溶液中物質(zhì)存在形式：HAc；Ac-，總濃度為c設(shè)：HAc的分布系數(shù)為δHAc；Ac-的分布系數(shù)為δAc-；則：δHAc=[HAc]/c=[HAc]/([HAc]+

7、[Ac-])=1/{1+（[Ac-]/[HAc]）}=1/{1+（Ka/[H+]）}=[H+]/([H+]+Ka)δAc-=[Ac-]/c=Ka/([H+]+Ka)由上式，以δ對(duì)pH作圖：HAc+H2O=H3O++Ac-Ka=[H+][A-]/[HAc]HAc分布曲線(1)δAc-+δHAc=1(2)pH=pKa時(shí)；δAc-=δHAc=0.5(3)pHpKa時(shí)；Ac-（δAc-）為主（2）二元酸以草酸（H2C2O4）為例：H2C2O4=HC2O4-+H+Ka

8、1HC2O4-=C2O42-+H+Ka2存在形式：H2C2O4；HC2O4-；C2O42-；（δ2）；（δ1）；（δ0）；總濃度c=[H2C2O4]+[HC2O4-]+[C2O42-]δ2=[H2C2O4]/[H2C2O4]+[HC2O4-]+[C2O42-]=1/{1+[HC2O4-]/[H2C2O4]+[C2O42-]/[H2C2O4]}=1/{1+Ka1/[H+]+Ka1Ka2/[H+]2}=[H+]2/{[H+]2+[H+]Ka1+