同离子效应和盐效应.pptVIP

一、同离子效应 1、定义：在弱电解质溶液中，加入含有相同离子强电解质，使弱电解质解离度降低的现象。 小结：1.同离子效应 2. 缓冲原理 * * 第五节 同离子效应 第七章 电解质溶液 教学要求： 熟悉同离子效应，理解缓冲原理，掌握缓冲溶液pH的计算 本节重点： 本节难点： 缓冲溶液的计算 缓冲原理 例： 在0.1mol·L-1HAc溶液中，加入固体NaAc使其浓度为0.1mol·L-1，求此溶液中C(H+)和HAc的电离度。 解：设：C(H+) = xmol·L-1 HAc ? H+ + Ac- 平衡浓度/mol·L-1 0.1-x x 0.1+x Ka? = 0.1-x =1.8×10-5 x(0.1+x) C/Ka? 500，则：0.1-x ≈0.1 0.1+x≈0.1 x = 1.8×10-5 即C(H+) = 1.8×10-5mol·L-1 0.1mol·L-1 ×100%=0.018% 0.1mol·L-1HAc溶液的 =1.34%，C(H+)=1.34×10-3mol·L-1 说明：同离子效应使溶液中C(H+)和 (HAc) 降低。 同离子效应实质为平衡移动原理。 如 HAc H+ + Ac- NaAc → Na+ + Ac- [Ac-] ↑ 平衡← HAc ?↓ 同理，加入HCl，也将使HAc的电离度减小。 由弱酸-弱酸盐或弱碱-弱碱盐组成，具有保持pH值相对稳定性能的溶液，叫做缓冲溶液。 如 HAc + NaAc混合液 HAc 　　　 H+ 　+　 Ac- 大量 　　 极小量 大量 NaAc抗酸，加少量稀酸，平衡左移 ；HAc抗碱，加少量碱，平衡右移。 1、缓冲溶液及缓冲原理 二 、缓冲溶液 总之，由于缓冲溶液中同时含有较大量的弱酸(抗碱成分)和共轭碱(抗酸成分)，它们通过弱酸解离平衡的移动以达到消耗掉外来的少量强酸、强碱，或对抗稍加稀释的作用，使溶液的H+离子或OH-离子浓度没有明显的变化，因此缓冲溶液具有缓冲作用。 但缓冲溶液的缓冲作用不是无限的。 当溶液稀释时，H+和Ac-离子浓度同时降低， 同离子效应减弱，使HAc解离度增大，HAc进一步 解离产生的H+可使溶液的pH保持基本不变 2 、 缓冲溶液pH值计算 (1) 弱酸-弱酸盐体系 HA ? H+ + Ac- 起始浓度 C(弱酸) 0 C(弱酸盐) 平衡浓度 C(弱酸) - x x C(弱酸盐) + x 当C(酸)/Ka? 500，C(HA)或C(Ac-)不太小时，x很小，可近似认为： C(弱酸)-x ≈ C(弱酸)、 C(弱酸盐)+x ≈ C(弱酸盐) Ka? =x· C(弱酸盐) C(弱酸) C(弱酸) C(H+ )= x =Ka? C(弱酸盐) pH=pKa? - lg C(弱酸) C(弱酸盐) (2)弱碱-弱碱盐缓冲体系 同理：C(OH- )= Kb? C(弱碱) C(弱碱盐) pOH=pKb? - lg C(弱碱) C(弱碱盐) pH=14 - pKb? + lg C(弱碱) C(弱碱盐) 说明： a.缓冲溶液的缓冲能力是有限的。 C(弱碱) C(弱碱盐) 或 C(弱酸) C(弱酸盐) →1时，缓冲能力最强。 b. 将缓冲溶液稀释，pH值基本不变。 缓冲区间 解： NH3·H2O NH4+ + OH- 例：求0.1mol/L NH3·H2O —0.1mol/L NH4Cl缓冲溶液pH值。（Kb=1.8×10-5 ) 3 、缓冲溶液的配制 若C(酸)=C(盐) pH=pKa? 若C(碱)=C(盐) pH=14 - pKb? pH= pKa? - lg C(弱酸) C(弱酸盐) pH=14 - pKb ? + lg C(弱碱) C(弱碱盐) 选定的缓冲体系不与反应物或生成物反应 为了使缓冲溶液具有最大的缓冲能力，应使 pKa? (14 –pKb? )尽可能接近所要求的pH值。 原则： 7.2 ~ 9.2 9.2 H3B