5.3.2酸碱溶液pH值的计算 5.3.2酸碱溶液pH值的计算 如果同时满足c/K≥500和cK≥20K,两个条 HA→H+A: 件,则可进一步简化为(最简式) 初始浓度(mol.L)c 00 平衡浓度(mol.L)cca caca 稀释定律 K?-HI]ca-cac [HA c(1-)1-a K=ca2或= [H]=a=-+区+4g LH']=ca=K2c pH=-lg[H门=pkg-2ec 一些一元弱酸的电离平衡常数 一元弱酸、弱碱溶液pH值的计算举例1 例HAc在293K时K,=1.75X105,求下列各浓度HAc 溶液的[H+]和电高度: (1)0.10mol/(2)0.01mol/L;(3)1.0×10-5mol/L. 解:对(1)和(2),cK>500,cK,≥20K,所以可应用稀释定律。 65×切 4)[H1=√K8c=,75x10×0.1=1.3×10-3mol-1 at HCH 1.75×10-3 ydo HOO H-0C Hydexyeak IIN I-CN 4w×m 物及水液中的 (②日]=VKe=75x10x0.0i=42x10m01-r a=001 = .75×10- -=4.2% 一元弱酸、弱碱溶液pH值的计算举例1续 元弱酸、弱碱溶液H值的计算举例2 ()如果应用稀释定律(近似公式),会有如下结果: 例计算0.10mol.1氨水溶液的[oH]和pH值(K,=1.79×10-) 解: 设[OH=x [Hr1=√K8c=.75x10×10=l3x10mol.P>c NH:H2O -NH*+OH 平衡浓度(mol.L-)0.10-x H]=-kK++4-71x10*mal.r Xx=1.79×10 :c/K>500 K8=010-x a=H1k100%=71% .x=[0H-]≈1.79x105×0.10=1.34×10-3m0l-1 pH=14-p0H=14-(-1 g[OH-D)=11.12 [ ][ ] [ ] (1 ) 1 a H A cc c K HA c + − θ α⋅ α α = == −α −α c cα cα 0 0 c- cα 初始浓度(mol.L-1) 平衡浓度(mol.L-1) 2 ()4 [ ] 2 K K Kc aa a H c θθ θ + −+ + = α= HA H + + A - 5.3.2 酸碱溶液pH值的计算 稀释定律 [ ] 1 1 lg[ ] lg 2 2 a a H c Kc pH H pK c + θ + θ = α= =− = − 2 K c a θ = α Ka c θ 或 α = 5.3.2 酸碱溶液pH值的计算 如果同时满足c/Ka≥500和cKa≥20Kw两个条 件,则可进一步简化为(最简式) 第 5 章 酸 、 碱 和 配 合 物 及 水 溶 液 中 的 平 衡 一些一元弱酸的电离平衡常数 例 HAc在293K时Ka=1.75×10-5,求下列各浓度HAc 溶液的[H+]和电离度: (1) 0.10mol/L; (2) 0.01mol/L; (3) 1.0×10-5mol/L。 解: (1) 5 31 5 [ ] 1.75 10 0.1 1.3 10 1.75 10 1.3% 0.1 a a H K c mol l K c + θ − −− θ − = = × × =× ⋅ × α= = = (2) 5 41 5 [ ] 1.75 10 0.01 4.2 10 1.75 10 4.2% 0.01 a a H K c mol l K c + θ − −− θ − = = × × =× ⋅ × α= = = 对(1)和(2),c/Ka>500, cKa≥20Kw所以可应用稀释定律。 一元弱酸、弱碱溶液pH值的计算举例1 (3) 2 6 1 ()4 [ ] 7.1 10 2 [ ] 100% 71% K K Kc aa a H mol l H c θθ θ + −− + −+ + = =× ⋅ α= × = 如果应用稀释定律(近似公式),会有如下结果: 55 5 1 [ ] 1.75 10 10 1.3 10 H K c mol l c a + θ −− − − = = × × =× ⋅> ? 一元弱酸、弱碱溶液pH值的计算举例1-续 设 [OH- ] = x 例 计算0.10mol.l-1氨水溶液的[OH- ]和pH值(Kb=1.79×10-5)。 解: NH3 H2O NH4 + + OH- 平衡浓度(mol.L-1) 0.10-x x x 5 1.79 10 0.10 b x x K x θ − ⋅ = =× − / 500 b c Kθ ∵ > -5 3 1 [ ] 1.79 10 0.10 1.34 10 − − − ∴ x = OH ≈ × × = × mol ⋅l H =14 − OH =14 − (−lg[OH ]) =11.1 − p p 一元弱酸、弱碱溶液pH值的计算举例2