
第9章酸碱平衡9-1酸碱质子理论9-2水的离子积和pH9-3酸碱盐溶液中的电离平衡9-4水溶液化学平衡的计算9-5缓冲溶液
第9章 酸碱平衡 9-1 酸碱质子理论 9-2 水的离子积和pH 9-3 酸碱盐溶液中的电离平衡 9-4 水溶液化学平衡的计算 9-5 缓冲溶液

本章要求:1、了解酸碱质子理论2、掌握溶液酸度的概念和pH值的意义,熟悉pH与氢离子浓度的相互换算。3、能应用化学平衡原理,分析水、弱酸、弱碱的电离平衡,掌握多元弱酸电离的机理:掌握同离子效应、盐效应等影响电离平衡移动的因素:熟练掌握有关离子浓度的计算。4、了解缓冲溶液的组成:缓冲作用原理:缓冲溶液的性质。掌握缓冲溶液pH值的计算。5、掌握各种盐类水解平衡的情况和盐溶液pH值的计算。本章重点:酸碱质子理论,有关溶液[H+]、[OH-]计算,本章难点:有关溶液[H+]、[OH-]]计算
1、了解酸碱质子理论 2、掌握溶液酸度的概念和pH值的意义,熟悉pH与氢离子 浓度的相互换算。 3、能应用化学平衡原理,分析水、弱酸、弱碱的电离平 衡,掌握多元弱酸电离的机理;掌握同离子效应、盐 效应等影响电离平衡移动的因素;熟练掌握有关离子 浓度的计算。 4、了解缓冲溶液的组成;缓冲作用原理;缓冲溶液的性 质。掌握缓冲溶液pH值的计算。 5、掌握各种盐类水解平衡的情况和盐溶液pH值的计算。 本章重点:酸碱质子理论,有关溶液[H +]、[OH-] 计算。 本章难点:有关溶液[H +]、[OH-] 计算。 本章要求:

第九章酸碱平衡酸碱理论9--1比较重要的酸碱理论有:电离理论、溶剂理论、门质子理论、电子理论和软硬酸碱理论电离理论(Arrhenius 阿仑尼乌斯理论):酸定义:在水溶液中电离出的阳离子全部是H+的化合物称作酸。如:HCl =H++ Cl- , HAc H++ AcNaHCO3,NaHSO4等,根据酸的定义,它们不是酸而是酸式盐在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-的化合物称作碱
比较重要的酸碱理论有: 电离理论、溶剂理论、 质子理论、电子理论和软硬酸碱理论。 一、电离理论( Arrhenius 阿仑尼乌斯理论) : 酸定义:在水溶液中电离出的阳离子全部是H+的化 合物称作酸。如: HCl = H+ + Cl- , HAc H++ Ac- NaHCO3,NaHSO4等,根据酸的定义,它们不是酸而 是酸式盐. 在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-的化合物称作碱。 第九章 酸碱平衡 9-1 酸碱理论

如:KOH,Ba(OH),等 NaOH.酸碱反应的实质是:H+和OH-作用生成H,0如盐酸与氢氧化钠的反应:酸的电离式:HC1→H+十C1-碱的电离式:NaOH→Na+十OH-中和反应:H+十OH-←H,0由于氢离子在水溶液中是以水合离子的形式存在,故一般写为:H,0盐酸的电离式可以写成: HC1+ H,O = H,O+十C1-溶液中酸碱的强度由溶液中[H+]浓度来决定
如: NaOH. KOH, Ba(OH)2 等. 酸碱反应的实质是:H+和OH-作用生成H2O 如盐酸与氢氧化钠的反应: 酸的电离式:HCl→H++Cl- 碱的电离式:NaOH→Na++OH- 中和反应:H++OH- H2O 由于氢离子在水溶液中是以水合离子的形式存 在,故一般写为:H3O + 盐酸的电离式可以写成: HCl+ H2O = H3O ++Cl- 溶液中酸碱的强度由溶液中[H +]浓度来决定

电离理论的优点:能简便地解释典型酸碱在水溶液中的反应。电离理论的缺点:只适用于水溶液,并限于分子,把碱限制为氢氧化物,指出酸碱是两种不同的物质,但忽略了酸碱这两种物质在对立中的相互关系
电离理论的优点:能简便地解释典型酸碱在水 溶液中的反应。 电离理论的缺点:只适用于水溶液,并限于分 子,把碱限制为氢氧化物,指出酸碱是两种不同 的物质,但忽略了酸碱这两种物质在对立中的相 互关系

二、质子理论(布朗斯特酸碱理论)1、酸碱定义:凡是能给出质子(H+)的物质称作酸。如:HI,NH4t,HCO-等凡是能接受质子(H+)的物质称作碱。如:NH3,HSO4,SO42-,HCO;,I-等。酸碱不是彼此孤立的,而是统一在对质子的关系上,这种关系是:酸←质子(H+)十碱布朗斯特(1879-1947)如:HC1=H++C1-, NH+← H++NH3,丹麦物理化学家.因其酸、碱质子理论而著名于世H,PO4- ← H++HP042-H,0 ← H++0H-
1、酸碱定义: 凡是能给出质子(H+)的物质称 作酸。如:HI,NH4 + ,HCO3 -等。 凡是能接受质子(H +)的物质称 作碱。如:NH3,HSO4 -,SO4 2- , HCO3 -,I -等。 酸碱不是彼此孤立的,而是统一 在对质子的关系上,这种关系是: 酸质子(H+)+碱 如:HCl=H++Cl-,NH4+ H ++NH3, H2PO4- H++HPO4 2- H2O H++OH- 二、质子理论(布朗斯特酸碱理论) 布朗斯特(1879-1947) 丹麦物理化学家. 因其酸 、碱质子理论而著名于世

酸质子(H+)十碱从上可看出,酸都含有氢原子,同时酸可以是分子、负离子或正离子。同样碱可以是分子或是离子。质子理论强调指出酸和碱的相互依赖关系,没有酸就没有碱,它们之间的这种关系称为共轭关系,即一种酸与其释放质子而产生的碱称为共轭酸碱如: HCO← H++CO,2- 则CO,2-是HCO3- 的共轭碱,而HCO;-是CO,2-的共轭酸。 CO2-与HCO3是共轭关系。同样NH+与NH,是共轭酸碱关系
从上可看出,酸都含有氢原子,同时酸可以是 分子、负离子或正离子。同样碱可以是分子或是离 子。 质子理论强调指出酸和碱的相互依赖关系,没有 酸就没有碱,它们之间的这种关系称为共轭关系, 即一种酸与其释放质子而产生的碱称为共轭酸碱。 如: HCO3 - H++CO3 2- 则CO3 2- 是HCO3 - 的共轭 碱,而HCO3 - 是CO3 2- 的共轭酸。 CO3 2- 与HCO3 - 是共轭关系。 同样NH4 +与NH3是共轭酸碱关系。 酸质子(H+)+碱

共轭酸碱对(conjugate acid-base pair)BaseProtonAcidProtonConjugate AcidConjugate BaseH+H30+H20+HCIH++CIH+NH4++NH3H2SO4H++HS04H+OH+H20H20H++OH"S2-H+HS-+SO42-HSO4-H++ CO,2-H++HCO3NH4*H++NH3H+F-+HF-[Fe(H20)6]3+H++[Fe(HO)s(OH)]2+[Fe(H2O);OH)2+ +H+[Fe(H2O)6]3+质子理论中无盐的概念,电离理论中的盐,在质子理论中都是离子酸或离子碱,如 NHCI中的NH+是离子酸,CI-是离子碱
共轭酸碱对 (conjugate acid-base pair) 质子理论中无盐的概念,电离理论中的盐,在 质子理论中都是离子酸或离子碱,如 NH4Cl 中的 NH4 +是离子酸, Cl-是离子碱

2、酸碱反应:由于酸碱的共轭关系,质子理论认为酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之间的质子的传递或转移。而水溶液中的电离反应、中和反应以及盐的水解反应等均属于酸碱反应,其实质都是质子的传递或转移。如HAc + H,O H,O+ + Ac电离反应:中和反应:H2O +H,O H,O+ +OH+水解反应:NH4+ + H,O H.O+ + NH
由于酸碱的共轭关系,质子理论认为酸碱反应的 实质是两个共轭酸碱对之间的质子的传递或转移。而 水溶液中的电离反应、中和反应以及盐的水解反应等 均属于酸碱反应,其实质都是质子的传递或转移。如: 电离反应: HAc + H2O H3O+ + Ac- 中和反应: H2O + H2O H3O+ + OH- 水解反应: NH4 + + H2O H3O+ + NH3 2、酸碱反应:

3、酸碱的强度酸碱的强度就是酸给出或碱接受质子倾向大小的程度。因此酸碱的强度是相对的。确定酸碱的相对强度,通常有两种方法:A、从反应的方向确定:酸碱反应的基本方向是:强酸十强碱=弱酸十弱碱(式中强弱均指相对而言)。如: HCI + NH,=NH4++ CI-因此可知,酸性是HCI>NH+,碱性是NH,>CI-
酸碱的强度就是酸给出或碱接受质子倾向大小 的程度。因此酸碱的强度是相对的。 确定酸碱的相对强度,通常有两种方法: A、从反应的方向确定: 酸碱反应的基本方向是: 强酸+强碱=弱酸+弱碱(式中强弱均指相对而言)。 如: HCl + NH3=NH4++ Cl- 因此可知,酸性是HCl> NH4+ ,碱性是NH3> Cl- 3、酸碱的强度