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查附录得:°a1=106.36,°a2=10-10.32, 可得pH=5.0时:d2=0.96, d=0.040:d0=0. [H2003]=0.04×0.96=3.8×10-2mo1.L-1: [H0031=0.04×0.040=1.6×103mo1·L-1: p=8.0时同样可求得:d2=0.020:山=0.97:d0=0.010 显然,pH=8.0时溶液中的主要存在形式为HC03 4.4溶液酸度的计算 CALCULATION OF ACIDITO 4.4.1质子条件式的确定 1.质子条件式 质子条件:酸碱反应中质子转移的等衡关系 质子条件的数学表达式称为质子条件式(或质子等衡式),以E表示质子条件式的确定方法 零水准法:物料等衡式,电荷等衡式: 电荷平衡:某物质在水中解离达平衡时,其溶液中正电荷的总浓度等于负电荷的总浓度】 电荷等衡式(CBE) 2.零水准法: 1)其本步墨: 确定零水准:将系统中除零水准外的其它存在形式与零水准相比,看哪些组分得质子?哪些组分失质子?得 失质子数多少? 依据n(失质子)=n(得质子)原则写出等式 (2)零水准的确定:零水准:一般是参与质子转移的大量物质 例如,Na2C03水溶液零水准的确定. Na2C03水溶液中大量存在并参与质子转移的物质有两种: 其一是C022-: 其二就是溶剂20. 因此a2C03水溶液零水准就是C032-和H20. 再如在N出水溶液中加入HC1标准溶液,使它们按化学计量方程式作用完全时水溶液的零水准 HC1与N作用完全时水溶液的零水准是和H20 (3)质子条件式的确定 例题:分别写出Na2C03水溶液,2C204水溶液以及4)2C03水溶液的PBE. 解:(1)Na2C03水溶液 零水准为C032和20. 存在的平衡:C032-+20=C03+0H HC03+H20=H2C03 +0H H20+p0= H30+0H 其中HC03是零水准C032-得1质子的产物:2C03则是零水准C032-得2质子的产物 Hs0是零水准i20得1质子的产物:0H厂则是零水准20失1质子的产物. ®n(*)+nC03)+2n(2C03)=n(0). H+[HC03】+2H2003]=[oF] .PBE:[H]-[0H]-[HC03]-2[H2C03] (2)2C204水溶液:零水准:2C204和20. 存在的平衡:2C204=时+HC204 10 查附录得:K o a1 = 10-6.36, K o a2 = 10-10.32. 可得 pH = 5.0 时: d2 = 0.96, d1 = 0.040;d0 = 0. [H2CO3] = 0.04×0.96 = 3.8×10-2 mol·L-1; [HCO3 -] = 0.04×0.040 =1.6 ×10-3 mol·L-1; pH=8.0 时同样可求得: d2 = 0.020; d1 = 0.97; d0 = 0.010 显然, pH = 8.0 时溶液中的主要存在形式为 HCO3 -. 4.4 溶液酸度的计算 CALCULATION OF ACIDITO 4.4.1 质子条件式的确定 1. 质子条件式: 质子条件:酸碱反应中质子转移的等衡关系. 质子条件的数学表达式称为质子条件式(或质子等衡式),以 PBE 表示.质子条件式的确定方法 : 零水准法;物料等衡式,电荷等衡式. 电荷平衡:某物质在水中解离达平衡时,其溶液中正电荷的总浓度等于负电荷的总浓度. 电荷等衡式(CBE) 2.零水准法: (1)基本步骤: 确定零水准; 将系统中除零水准外的其它存在形式与零水准相比,看哪些组分得质子?哪些组分失质子?得 失质子数多少? 依据 n(失质子) = n(得质子)原则写出等式. (2)零水准的确定:零水准:一般是参与质子转移的大量物质 例如,Na2CO3 水溶液零水准的确定. Na2CO3 水溶液中大量存在并参与质子转移的物质有两种: 其一是 CO3 2-; 其二就是溶剂 H2O. 因此 Na2CO3 水溶液零水准就是 CO3 2-和 H2O. 再如在 NH3 水溶液中加入 HCl 标准溶液,使它们按化学计量方程式作用完全时水溶液的零水准. HCl 与 NH3 作用完全时水溶液的零水准是 NH4 +和 H2O (3)质子条件式的确定: 例题:分别写出 Na2CO3 水溶液,H2C2O4 水溶液以及(NH4)2CO3 水溶液的 PBE. 解: (1)Na2CO3 水溶液: 零水准为 CO3 2-和 H2O. 存在的平衡: CO3 2- + H2O = HCO3 - +OH- HCO3 - + H2O = H2CO3 + OH- H2O + H2O = H3O+ + OH- 其中 HCO3 -是零水准 CO3 2-得 1 质子的产物; H2CO3 则是零水准 CO3 2-得 2 质子的产物 H3O+是零水准 H2O 得 1 质子的产物; OH-则是零水准 H2O 失 1 质子的产物. ® n(H+) + n(HCO3 -) + 2n(H2CO3) = n(OH-). [H+] + [HCO3 -] + 2[H2CO3] = [OH-] ∴PBE: [H+] = [OH-] - [HCO3 -] - 2[H2CO3] (2)H2C2O4 水溶液:零水准: H2C2O4 和 H2O. 存在的平衡:H2C2O4 = H+ + HC2O4 -
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