第四章酸碱平衡.ppt

*例4-13:在1L的缓冲溶液中，同时加入0.01mol的HCl和NaOH，其pH改变多少单位？解：缓冲溶液的加入0.01molHCl后即溶液pH下降了0.09个单位第四节缓冲溶液二、缓冲溶液的pH计算加入0.001molOH-后即溶液pH升高了0.09个单位第四节缓冲溶液二、缓冲溶液的pH计算*缓冲容量缓冲容量越大，缓冲能力越强。(1)缓冲容量：缓冲能力的大小。在数值上等于使单位体积(1L或1ml)的缓冲溶液的pH值改变一个单位时，所需外加一元强酸或强碱的物质的量(mol或mmol)。一般用β表示。第四节缓冲溶液二、缓冲溶液的pH计算（2）缓冲容量的大小取决于外加酸或碱后，缓冲对比值变化的大小。而缓冲对比值的变化，又决定于两个因素：

a.当c弱酸/c共轭碱的比值固定时,则c弱酸＋c共轭碱的总浓度越大，外加相同的一元强酸或一元强碱的量（mol或mmol）后，那么比值变化就越小，因此缓冲能力越大。b.C弱酸＋c共轭碱总浓度固定时，缓冲比越接近1，缓冲能力就越强。当比值为1时(pH=pKa），外加相同的一元强酸或一元强碱的量（mol或mmol）后，比值变化最小，因此缓冲能力最大。第四节缓冲溶液二、缓冲溶液的pH计算*

因此，一般应控制缓冲比在0.1至10之间，即缓冲溶液的pH值一般可考虑使pH值pKa±1之间为好，此时溶液具有较大的缓冲能力。缓冲作用的有效pH值范围(pH=pKa±1)

称为缓冲范围。第四节缓冲溶液二、缓冲溶液的pH计算*三、缓冲溶液的选择和配制欲配制具有一定pH值、且有足够缓冲能力的溶液，应按下述原则和步骤:1.选择合适的缓冲对一个是使所需配制的缓冲溶液的pH在所选择的缓冲范围（pKa±1）之内，并尽量接近弱酸的pKa值，这样所配制的缓冲溶液可有较大的缓冲能力；另一个是所选择的缓冲系物质应稳定、无毒，而且不能与溶液中的反应物或生成物发生作用。第四节缓冲溶液三、缓冲溶液的选择和配制*2.配制的缓冲溶液的总浓度要适当总浓度太低，缓冲能力太小；总浓度太高，一方面离子强度太大或渗透压力过高而不适用，另一方面造成试剂的浪费。因此，在实际工作中，一般选用缓冲对的总浓度在0.05mol·L-1至0.2mol·L-1之间为好。第四节缓冲溶液三、缓冲溶液的选择和配制*4.校正配制后的缓冲溶液用pH计(pHmeter)测定和校准缓冲溶液，必要时外加少量相应酸或碱使与要求的pH至一致。3.计算所需缓冲对物质的量选择好缓冲对之后，就可根据公式计算所需的弱酸及其共轭碱的量或体积。一般为配制方便，常使用相同浓度的弱酸及其共轭碱。第四节缓冲溶液三、缓冲溶液的选择和配制[例4-14]如何配制100mlpH约为5.00的缓冲溶液？解：(1)选择缓冲系由于HAc的pKa=4.75，接近所配缓冲溶液pH5.00，所以可选用HAc-Ac-缓冲系。(2)?确定总浓度，计算所需缓冲系的量根据要求具备中等缓冲能力，并考虑计算方便，选用0.10mol·L-1的HAc和0.10mol·L-1NaAc溶液。第四节缓冲溶液三、缓冲溶液的选择和配制则VAc-=64ml；100ml－64ml=36ml将36ml0.10mol·L-1HAc溶液与64ml0.10mol·L-1NaAc溶混合就可配制100mlpH为5.00的缓冲溶液。如有必要，最后可用pH计校正。第四节缓冲溶液三、缓冲溶液的选择和配制Ex:在氨水中加入固体溶液的pH值为多少？在此溶液中加入100cm3水有何变化？解：第四节缓冲溶液三、缓冲溶液的选择和配制*本章小结1.掌握酸碱质子理论的主要内容；2.熟悉水的质子自递平衡，水溶液pH和酸碱性的判断以及酸碱指示剂的相关内容；3.掌握强电解质与弱电解质的有关定义，弱酸和弱碱的电离平衡和溶液pH的计算；4.掌握缓冲溶液的组成、缓冲作用的原理、缓冲溶液的pH值的计算以及缓冲溶液的配制。*******（3）盐效应若在HAc溶液中加入不含相同离子的强电解质如NaCl，则因离子强度增