武汉大学分析化学教案 第5章酸碱滴定2.pptVIP

5.3溶液中H+浓度的计算 若水中加入强酸，则H+主要来自强酸。 其质子条件等衡式为： PBE： [H+]=[OH-]+[Cl-] 强酸完全离解,所以 [Cl-]=Ca 即PBE： [H+]=[OH-]+Ca [OH-]用H2O的离解常数代替 当 时，必须采用精确式计算。 例：浓度为 的HCl溶液，其 ，pH=3.0。 浓度为 的HCl溶液，其 ，pH=7.3（碱性）。 这是不可能的。 此时，必须用精确式计算 pH=6.89 5.3.2弱酸、弱碱溶液 1.一元弱酸、弱碱 一元弱酸，在水溶液中的离解平衡： 一元弱酸HB的离解平衡常数 将此平衡常数代入PBE式得 整理后得 ——精确式（5-5） HB的平衡浓度可从分布系数求得： （1）当[OH-]与[B-]相比可忽略不计（即酸的离解远大于水的离解,忽略水的离解），具体数值为Cka≥10Kw时，Ka[HB]+Kw≈Ka[HB] 此时，可简化为：[H+]≈ 一（5-7） 已知 [HB]=C-[H+]（根据离解平衡原理） 一 （5-8） 解之 [H+]2+Ka[H+]-KaC=0 [H+]= 一近似式 使用条件CKa≥10Kw C/Ka100 (Et＜5%) 2．当Ka[HB]Kw，并且CKa时，（即酸的浓度相当大，离解的一部分只占原始浓度一极小部分时,忽略酸的离解）则可进一步简化 [HB]=C-[H+]≈C 此时(5-8）成为： 一 最简式（5-9） 使用条件CKa≥10Kw C/Ka≥100 3．当酸很弱或溶液很稀（即Ka或C很小）时，水的离解不能忽略，此时计算式为 一（5-10） 条件CKa10Kw，C/Ka≥100 例：计算0.10mol/L和1.0mol/L，一氯乙酸（CH2ClCOOH）溶液的pH值。 （2）当C=1.0时，C/Ka=714500，可用最 简式计算 例：计算0.100mol/L/NaAc溶液的pH值： 2．多元酸（碱）溶液多元酸在溶液中逐级离解，是一种复杂的酸碱平衡体系，严格地处理这样的复杂体系，在数学上是非常麻烦的。 以二元弱酸H2B为例，其质子条件为： 上式中 。 由前面可以看出，当 KW可忽略，为简便起见，我们可按 进行初步判断，即当 ， 则水的离解就可忽略。 例：计算0.10mol/L丁二酸溶液的pH值。 5.3.3混合溶液 弱酸或弱碱混合溶液 质子条件是： ——精确式（5-15） 若两酸都较弱，忽略其离解， ， 得最简式