弃 孩式好 一核武简定 法 Acid-Base Equilibria and Acid-Base Titrations
Acid-Base Equilibria and Acid-Base Titrations
s2.1概述(A brief review) 一本章内容 溶液中的酸碱平衡,包括活度与活度 系数、酸碱反应类型与平衡常数、酸 度对弱酸(弱减)形态分布的影响, 酸碱溶液D的计算及缓冲溶液的选择 与配制; 酸碱滴定,包活滴定曲线的绘制、指 示剂的选择、终点误差的计算、滴定 分析的实际应用等。 2024/10/1
2024/10/1 2 一 本章内容 ▪ 溶液中的酸碱平衡,包括活度与活度 系数、酸碱反应类型与平衡常数、酸 度对弱酸(弱碱)形态分布的影响, 酸碱溶液 pH的计算及缓冲溶液的选择 与配制; ▪ 酸碱滴定,包括滴定曲线的绘制、指 示剂的选择、终点误差的计算、滴定 分析的实际应用等。 §2.1 概述(A brief review)
二酸碱平衡的研究手段 酸碱平衡的研究方法,主要有代数法、 图瓣法和计算机方法。一般说代数法 是基础,其他两种方法是它的表述形 式或计算工具。 2024/10/1
2024/10/1 3 二 酸碱平衡的研究手段 ▪ 酸碱平衡的研究方法,主要有代数法、 图解法和计算机方法。一般说代数法 是基础,其他两种方法是它的表述形 式或计算工具
三浓度、活度和活度系数 对于溶液中达到平衡的任意反应, aA+bB≥cC+dD 其反应的平衡常数表达式为: K= [c'[D] 浓度常数 [A][B 2024/10/1
2024/10/1 4 三 浓度、活度和活度系数 对于溶液中达到平衡的任意反应, aA bB cC dD + + c d c a b C D K A B = 其反应的平衡常数表达式为: 浓度常数
离子在化学反应中起作用的有效浓度称 为离子的活度(activity),用a表示。 2024/10/1
2024/10/1 5 离子在化学反应中起作用的有效浓度称 为离子的活度(activity),用a表示
在一定温度下,反应达到平衡衡时,产物与 反应物的活度之间保持确定的常数关系 称为活度常数,用K表示。 aA+bB≥cC+dD a K d(A) d(B) 2024/10/1
2024/10/1 6 在一定温度下,反应达到平衡时,产物与 反应物的活度之间保持确定的常数关系, 称为活度常数,用Kө表示。 K = K ө ( ) ( ) ( ) ( ) c d C D a b A B a a a a = aA bB cC dD + +
如果c代表离子i的浓度(concentration),a 代表活度(activity),则它们之间的关系为: u比例系数y称为离子的活度系数(activity coef雀cient),用来表示实际溶液和理想溶 液之间的偏差大小,对于强电解质溶液, 当溶液极稀时,离子之间的距离是如此之 以致离子之间的相互作用可以忽略不 这时活度系数就可示为1,.则a=c.随 着溶液浓度的增天,Y<1,则a<c 2024/10/1
2024/10/1 7 ▪ 如果c代表离子i的浓度(concentration),a 代表活度(activity),则它们之间的关系为: ▪ a = i c 比例系数γ称为离子的活度系数(activity coefficient),用来表示实际溶液和理想溶 液之间的偏差大小,对于强电解质溶液, 当溶液极稀时,离子之间的距离是如此之 大,以致离子之间的相互作用可以忽略不 计,这时活度系数就可示为1,则a=c.随 着溶液浓度的增大, γ<1,则a<c
中性分子的活度系数 对于中性分子的活度系数,当溶液的离子 强度改变时,也会有所变化,不过这种变 化很小,可以认为中性分子的活度系数近 似等于1。 2024/10/1 >KI
2024/10/1 8 中性分子的活度系数 ▪ 对于中性分子的活度系数,当溶液的离子 强度改变时,也会有所变化,不过这种变 化很小,可以认为中性分子的活度系数近 似等于1
德拜一休克尔公式 目前对于高浓度电解质溶液中离子的 活度系数还没有令人满意的定量计算 公式,但对于AB型电解质稀溶液(《 0.1o1/L),德拜一休克尔公式能 给出较好的结果: -lg7:=0.512Z× 1+Ba/I 2024/10/1
2024/10/1 9 德拜-休克尔公式 ▪ 目前对于高浓度电解质溶液中离子的 活度系数还没有令人满意的定量计算 公式,但对于AB型电解质稀溶液(< 0.1mol/L),德拜-休克尔公式能 给出较好的结果: Ba I I Z i i o + − = 1 lg 0.512 2
I -lgY:=0.512Z× 0 1+BaI ·式中Y为离子I的活度系数;Z,为其电荷: B为常数,25。C时为0.00328;a为离子 体积系数,约等于水化离子的有效半径,以 pm(1012m)计;I为溶液中离子强度,它是溶液 中离子浓度和电荷数的总量度。 2024/10/1
2024/10/1 10 •式中γi为离子I的活度系数;Zi为其电荷; B为常数,25°C时为0.00328; å为离子 体积系数,约等于水化离子的有效半径,以 pm(10-12m)计;I为溶液中离子强度,它是溶液 中离子浓度和电荷数的总量度。 Ba I I Z i i o + − = 1 lg 0.512 2