当前位置:
文档之家› 天津大学无机化学酸碱反应和沉淀反应
天津大学无机化学酸碱反应和沉淀反应
=27.15 kJ·mol-1
ln K
=
-∆rGm RT
-27.15×1000 = 8.314×298.15
=
-10.95
K (HOAc)=1.8×10 202200/047/-65-27
a
无机化学
-5
稀释定律
一元弱酸 HA(aq) H+(aq) + A-(aq)
起始浓度
c
平衡浓度 c-cα
cα
cα
Ki 与浓度无关,与温度有关
由于温度对Ki 影响不大, 室温下一般可不 考虑其影响
2022007/4-5/6-27
无机化学
例
试计算298.15K、标准态下Ka(HOAc)值
提示:根据热力学性质计算。
解:
HOAc H+ + OAc-
∆fGm/(kJ·mol-1) -396.46 0 -369.31
∆rGm=[(-369.31)-(-396.46)]kJ·mol-1
pH=-lg [c(H+)/c ]
溶液酸碱性 酸性 中性 碱性
pH
<7
=7
>7
pOH=-lg [c(OH-)/c ]
pH=pK -pOH=14-pOH 202200/047/-65-27
w
无机化学
例1 0.10 mol·L-1HOAc溶液中, c(H+)=1.34×10-
3 mol·L-1, pH=? pH=-lg[c(H+)/cΘ]=-lg[1.34×10-3]=2.87
c(H )/(mol·L ) +
-1 1 10-1 10-2 10-3 10-4 10-510-6 10-7 10-810-910-1010-1110-1210-1310-
14
pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
pH能否 < 0, 或 > 14 ?
20200/47/-65-27
出来的H+和OH-程度来衡量
202200/047/-65-27
无机化学
3-1-2 水的解离反应和溶液的酸碱性
水的解离反应
纯水或稀溶液中
3-1-2H水2O的(l) 解离H反+(a应q) 和+ O溶H液-(aq的) 酸 {c(H+)/c }{c碱(O性H-)/c }=Kw
Kw——水的离子积
Kw与温度有关
一元弱碱溶液中c(H+)的计算
一元弱碱
BOH B+ + OH-
同理
c(OH-)≈ cKbpOH=Fra bibliotek-lg
c(OH-) c
202200/047/-65-27
pH=14 +lgc(cOH-)
无机化学
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·H2O NH4+ + OH-
例2 0.10 mol·L-1NH3·H2O溶液中, c(OH-) = 1.32×10-3 mol·L-1, pH=?
pH=14-pOH=14-(-lg[c(OH-)/cΘ]) =14+lg(1.32×10-3)=11.12
20200/47/-65-27
无机化学
溶液的酸碱性和pH
酸性增强 中性 碱性增强
无机化学
酸碱指示剂
能在一定pH范围内保持一定颜色的某些 有机弱酸或弱碱
3.1 ~ 4.4 甲基橙 红← 橙 → 黄
石蕊
红←5.0 紫~ 8.0→蓝
酚酞
无色←8.0粉~红10.→0 红
pH试纸在不同的pH溶液中显不同的颜色
202200/047/-65-27
无机化学
无机化学多媒体电子教案 第三章 酸碱反应和沉淀反应
无机化学多媒体电子教案
第三章 酸碱反应和沉淀反应
第一和节 溶第液水一的的酸解节碱离性反应 水的解离反应 和溶液的酸碱性
202200/047/6-5-27
无机化学
3-1-1 酸碱的电离理论
酸碱理论
阿仑尼乌斯(Arrhenius)电离理论
富兰克3-林1-(1F酸ra碱nk的lin电)溶离剂理理论论
布朗斯泰德(Bronsted)质子理论
若Ki >>Kw , 浓度不很小, 可忽略水的解离
一3元-2弱-3酸弱溶酸液或中弱c(H碱+)溶的液计算中离子浓度
一元弱酸
H计A算 H+ + A-
c-x
xx
若(c/c )/Ka ≥500, x << c, c-x≈c [x]2
Ka = [c-x]
x = c(H+)≈ cKa
2020/4/6
无机化学
3-2-3 弱酸或弱碱溶液中离子浓度计算
第二节 第二节弱电解质的解离反应
弱电解质的
202200/047/6-5-27
解离反应
无机化学
3-2-1 解离平衡和解离常数
解离平衡
弱电解质在水中部分解离, 存在解离平衡
一元弱酸 HA(aq) H+(aq) + A-(aq)
3-2-1 解[c离(H平+)/c衡][和c(A解-)/c离]常数
Ki (HA)=
[c(HA)/c ]
简化为
c(H+)·c(A-) Ki (HA)= c(HA)
Ki —— 标准解离常数
Ka 、Kb——分别表示弱酸、弱碱标准解
20200/47/-65-27
离常数无机化学
解离常数
Ki 表示弱电解质解离限度大小的特性常数
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
Ka (HA)=
[c(H+)/c ][c(A-)/c [c(HA)/c ]
]
=(
α2 1-α
c)c
若(c/c )/Ki ≥500, 1-α≈1
Ki ≈( cc)α2
α≈
Ki
c/c
α与 c 有关,Ki 与 c 无关
202200/047/-65-27
无机化学
3-2-3 弱酸或弱碱溶液中离子浓度计算
一元弱电解质溶液中离子浓度的计算
路易斯(Lewis)电子理论
皮尔逊(Pearson)软硬酸碱理论
202200/047/-65-27
无机化学
3-1-1 酸碱的电离理论
阿仑尼乌斯酸碱电离理论
酸:在水溶液中解离产生的阳离子全部
碱:是在3H水-+1的溶-1化液酸合中碱物解的离产电生离的理阴论离子全部
是OH-的化合物
酸碱中和反应的实质:
H+和OH-结合生成H2O 酸碱的相对强弱可根据在水溶液中解离
Kw(298.15K)=1.0×10-14
202200/047/-65-27
无机化学
溶液的酸碱性和pH
溶液的酸碱性
溶液酸碱性 酸性 中性 碱性
c(H+)/mpHol·越L-1 小>1,.0×溶10液-7 1酸.0×性10越-7 强<1.0×10-7 c(OH[-c)(p/HmH+o)l/越·cL]-1大[c<(O1,.H0×-溶)/1c0液]-7= 1碱1..00××性110越0--714强>=1K.0w×10-7