[工学]第五章 酸碱反应.pptVIP

5、 多元碱 多元弱碱(如CO32-、S2-、PO43-)的电离（实际上就是高中学过的水解反应）也是分步完成的，也有多级解离常数Kb1、 Kb2、Kb3…。与多元弱酸相似，近似只考虑一级电离，也有最简式、近似式公式，同学们自己推导。 必须注意的是，多元弱碱的碱常数要通过相应共轭酸的酸常数来求，所以一定要找对酸常数。 写出Na3PO4近似计算公式，然后计算25℃ 0.10 mol·L-1Na3PO4溶液的pH值和电离度。已知Ka3(H3PO4) = 4.5 ×10-13、 Ka2= 6.23 ×10-8、 Ka1= 7.11 ×10-3 （注:可能不能用最简式而要用到近似式，即要解一元二次方程） 6、 酸碱两性物质 酸碱电离理论的酸式盐在质子理论中既是酸又是碱——两性物质：它们的pH值的计算比较复杂，这里不作要求。 对它们在水溶液的酸碱性可作定性判断——只需比较它们的酸常数Ka和碱常数Kb的大小。 同理，弱酸弱碱盐水溶液的酸碱性的定性判断——如NH4CN，比较它们的酸常数Ka和碱常数Kb的大小。 6、 缓冲溶液(buffer solution) 先看一组实验数据： 像HAc-NaAc这种由共轭酸碱对组成的溶液，当加入少量酸、碱或稍加稀释时，能够缓解氢离子浓度的改变而使系统的 pH 值基本保持不变的溶液就称为缓冲溶液。 1、缓冲溶液定义 酸碱缓冲作用在自然界也是很普遍的现象：土壤由于硅酸、磷酸、腐值酸等及其共轭碱的缓冲作用，得以使保持在5－8之间，适宜农作物的生长； 在动植物体内也都有复杂和特殊的缓冲体系在维持体液的以保证生命的正常活动，如人体血液中有几对缓冲体系相互制约，使血液始终保持在7.4范围内(P134) 。超出这个范围就会不同程度地导致酸中毒或碱中毒；若改变量超过单位，患者就有生命危险。 缓冲溶液是一种对溶液的酸度起稳定作用的溶液，一般是由弱酸与其共轭碱组成，见下表。 现以HAc-NaAc缓冲溶液为例，说明缓冲溶液的缓冲作用原理 ： 2、缓冲作用原理 ①HAc是弱酸，在溶液中的离解度很小，溶液中主要以HAc 分子形式存在，Ac－的浓度很低。 NaAc是强电解质，在溶液中全部离解成Na+和Ac－，由于同离子效应，加入NaAc后使HAc离解平衡向左移动，使 HAc的解离度更小，[HAc]更大。 所以，在HAc-NaAc混合溶液中，主要以HAc、Ac－两种物质存在。 ②在缓冲溶液中加入少量强碱： 由于溶液中Ac－ 、HAc浓度较大， [HAc]/ [Ac－]比值变化不大(就像100/100 → 98/102)；因此溶液的pH值不发生明显的降低。 ③在缓冲溶液中加入少量强酸： 同样溶液中Ac－ 、HAc浓度较大， [HAc]/ [Ac－]比值变化不大(就像100/100 → 102/98)；因此溶液的pH值不发生明显的降低。 ——HAc、Ac－分别被称为抗碱、抗酸成分。 3、缓冲溶液的pH值计算 对于缓冲溶液HA—A－，其计算公式为： 溶液呈酸性： 溶液呈碱性： Department of Material and Engineering, Soochow University Inorganic chemistry 第五章 酸碱反应 5-4 酸碱溶液的pH值计算——包括缓冲溶液 5-3 弱酸弱碱的电离平衡 5-2 水的离子积常数和pH 5-1 酸碱质子理论 5-5 酸碱指示剂 按照现代酸碱理论，人们在日常生活中使用的许多种用品，如塑料制品、橡胶制品、合成纤维制品、肥皂、洗涤剂、化妆品、香精、文化用品等都是化学酸碱品，种类繁多。如漂白剂、杀菌及消毒剂、烫发剂等也是酸碱产品。 人们从物质的表面现象开始认识酸和碱。最初认为有酸味，能使蓝色石蕊变红的物质是酸；有涩味，使红色石蕊变蓝的物质是碱。到18世纪后期，人们通过化学研究认为酸中都含有氧元素。19世纪初，进一步的分析又使人们认为氢是酸的基本元素。 区分食物的酸碱性—— 研究发现，多吃碱性食物可保持血液呈弱碱性，使得血液中乳酸、尿素等酸性物质减少，并能防止其在血管壁上沉积，因而有软化血管的作用，故有人称碱性食物为“血液和血管