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化學液體摩爾體積公式

生活 更新时间:2024-12-12 05:39:07

5.1弱酸弱堿溶液

上一節我們講到了解離平衡,解離平衡時标準平衡常數在弱酸弱堿中的特殊形态,對于指定反應,它隻随溫度變化而變化。下面我們講下弱酸弱堿的解離常數的兩個性質

5.1.4同離子效應和緩沖溶液

5.1.4.1同離子效應

弱電解質中,加入與該電解質相同離子的強電解質,引起該弱電解質解離度(α)降低的現象,稱為同離子效應。

例:在HAc溶液中,加入強酸或者NaAc,溶液中的H3O 或者Ac-離子濃度大大增加,使的下列平衡

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)1

同離子效應是化學平衡的轉移的特殊形态

向左移動,反應逆向進行,從而降低HAc解離度

舉例說明:

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)2

加入氯化铵,氨水的解離度隻有0.0018%

因為溫度沒變化,所以解離平衡常數沒有改變。

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)3

沒有氯化铵加入時,氨水的解離度是1.34%

在同離子效應中,需要兩個條件:1)本身是弱電解質,2)加入的強電解質需要與本身有相同的離子。

5.1.4.2緩沖溶液

緩沖溶液的原理:(以HAc-NaAc為例)

溶液中含有大量的 HAc(弱酸)和Ac-(共轭酸的鹽)

在加入酸時, Ac-與酸結合成HAc;(加入的H 被“消耗”掉了)

在加入堿時,HAc與堿生成Ac-,(加入的OH-被“消耗”掉了)

由于解離平衡常數不随濃度變化,其c(H )變化範圍并不大,即pH變化不大

對于緩沖溶液的pH值計算公式,此公式的推導過程在工科化學裡不做要求,但公式本身要求熟練掌握。

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)4

緩沖溶液的pH值計算公式

在這個公式中,容易錯誤的地方是:1)對數部分是酸/鹽和堿/鹽;2)pKa和pKb要分清楚:3)使用的是常用對數

舉例說明:

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)5

正确區分緩沖溶液的pH值計算公式要用酸式還是堿式

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)6

加了酸堿後,pH值變化極小

緩沖溶液與非緩沖溶液的對比:

90 ml水 10ml 0.1 mol•L-1 HCl,其pH從7變到2,

90 ml緩沖液 10ml 0.1mol•L-1 HCl ,其pH從4.75變到4.74

常用的緩沖溶液:弱酸與它的共轭堿,或者叫做弱堿與它的共轭酸

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)7

根據要求選擇不同的緩沖體系

關于緩沖溶液的常識

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)8

關于第一條:緩沖溶液有一定的緩沖空間,要在緩沖空間裡,才會起到緩沖作用,否則有被“擊穿”的危險。

關于第三條:如果使用堿式的緩沖溶液公式,要換算出來其pKb值(利用pKa pKb=14來計算),然後再計算pH值變化。

課堂習題:

化學液體摩爾體積公式(工科化學四一水溶液化學)9

這道題是我們本節和前面兩節知識點的總結

下一節我們講沉澱溶解平衡

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