《无机化学》课程教学资源（PPT课件）第八章 酸碱解离平衡 Acid-Base Dissociation Equilibrium

8Chapter酸碱解离平衡Acid-Base Dissociation Equilibrium

Chapter 8 酸碱解离平衡 Acid-Base Dissociation Equilibrium

认识酸碱>味觉判断；>含氧理论；>含氢理论；>电离理论；1887年， S. Arrhenius酸一电离出的正离子全部是H+的物质;碱一电离出的负离子全部是OH的物质：中和反应的实质是：H++OH-=H,O

认识酸碱 ➢味觉判断； ➢含氧理论； ➢含氢理论； ➢电离理论； 1887年，S. Arrhenius。 酸—电离出的正离子全部是 H+的物质； 碱—电离出的负离子全部是 OH-的物质； 中和反应的实质是：H++OH- = H2O

8-1 3弱酸和弱碱的解离平衡8-1-1一元弱酸、弱碱的解离平衡1．解离平衡常数HA(aq) + H2O(l)H,O+(aq) + A-(aq)1或HA = H+ + Ac(H,O+)·c(A-)(HA)= 平衡时c(HA)K°(HA)一弱酸(HA)的解离常数

8-1 弱酸和弱碱的解离平衡 8-1-1 一元弱酸、弱碱的解离平衡 1．解离平衡常数 3 (H O ) (A ) (HA) (HA) a c c K c + −   平衡时 = 或 HA ≒ H+ + A- (HA) K a  —弱酸（HA）的解离常数 HA(aq) + H2O(l) H3O+ (aq) + A- (aq)

HA(aq) + H2O(l)H,O+(aq) + A-(aq)c(H,O+)·c(A-)(HA)=Koc(HA)设其初始浓度为Co，则：[H+]= /k°C.当 C>400K,时,一元弱碱：NH3.H20(aq)=NH4+(aq)+OH-(aq)同理[OH-]= / kgCo解离常数大小反映弱酸的相对强弱

3 (H O ) (A ) (HA) (HA) a c c K c + −   = 设其初始浓度为C0，则： 当 C0 ＞400 Ka θ时， 0 [ ] H K Ca +  = 一元弱碱：NH3.H2O(aq)=NH4 +(aq)+OH-(aq) b [ ] OH K C −  同理 = 0 解离常数大小反映弱酸的相对强弱。 HA(aq) + H2O(l) H3O+ (aq) + A- (aq)

2.解离度一α解离度(a)也称电离度：已解离的分子数与分子总数之比已解离的浓度Co福eqx100%x100%a初始浓度CoKgcoK,ceBα =Aα =c(HA)c(B)

2. 解离度—α ◼解离度（α）也称电离度：已解离的分子数与分子 总数之比。 100% 100% 0 0 eq  − =  = c c c α 初始浓度 已解离的浓度 (HA) θ θ a c K c  = (B) θ θ b c K c A B  =

影响解离度的主要因素有：（1）电解质的本性。电解质的极性越强，越大反之越小。(2)溶液的浓度。溶液越稀，越大(3)溶剂的极性。溶剂的极性越强，越大。（4）溶液的温度。解离是吸热过程,温度升高，a略微增大。（5）其它电解质的存在也有一定的影响。P266 例8-1

影响解离度α的主要因素有： （1）电解质的本性。电解质的极性越强，α越大， 反之α越小。 （2）溶液的浓度。溶液越稀，α越大 （3）溶剂的极性。溶剂的极性越强，α越大。 （4）溶液的温度。解离是吸热过程，温度升高， α略微增大。 （5）其它电解质的存在也有一定的影响。 P266 例8-1

例8-23.同离子效应P267HAc(aq) + H2O (l)Ac-(aq)H,O+ (aq) +平衡移动方向Ac(aq)NaAc(aq)Na+ (aq) +定义：在已建立平衡的弱电解质溶液中，加入与其含有相同离子的易溶强电解质而使弱电解质的解离度降低的现象

3. 同离子效应 ◼ 定义：在已建立平衡的弱电解质溶液中，加入与 其含有相同离子的易溶强电解质而使弱电解质的 解离度降低的现象。 HAc(aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + NaAc(aq) Na+ (aq) + 平衡移动方向 Ac– (aq) Ac– (aq) P267 例8-2

8-1-2 水的解离平衡和溶液的pHH,0 (I) + H0(I) H,O+(aq) + OH-(aq)或H20 (I)H+ (aq) + OH-(aq)1Kw=[H+1OH]Kw一水的离子积常数(简称水的离子积温度越高，Kw越大。水的自解离反应是吸热反应，水的离子积常数Kw可以由热力学数据计算Kw=1.0X10-14

8-1-2 水的解离平衡和溶液的pH KW θ—水的离子积常数 (简称水的离子积) H2O (l) + H2O(l) H3O+ (aq) + OH－(aq) 或 H2O (l) H + (aq) + OH－(aq) K θ =[H+ ][OH￾w ] 水的自解离反应是吸热反应，温度越高， KW θ越大。 水的离子积常数KW θ可以由热力学数据计算 KW θ =1.0×10-14

c(H+) = c(OH-) = 1.0×10-7 mol · L-lK=1.0×10-14(298K纯水)K=5.43×10-13(373K纯水)T个K个纯水或者稀溶液中水的离子积与浓度无关酸性溶液中[H,O+] >[OH-]碱性溶液中[H,O+]<[OH-]溶液显中性[H,O+] = [OH-]无论酸性、碱性还是中性溶液中，总存在关系式K =c(H+)·c(OH-)

7 1 14 W 13 W (H ) (OH ) 1.0 10 mol L 1.0 10 K 5.43 10 K c c K K + − − −  −  − = =   =  =  （298 纯水） （373 纯水） 纯水或者稀溶液中水的离子积与浓度无关 W T K    ◼酸性溶液中 [H3O+ ] ＞ [OH– ] ◼碱性溶液中[H3O+ ] ＜ [OH– ] ◼溶液显中性 [H3O+ ] = [OH– ] ◼无论酸性、碱性还是中性溶液中，总存在关系式 W (H ) (OH )  + − K = c c

3.酸碱指示剂检测溶液酸碱性大小常采用（1）酸度计（2）pH试纸或酸碱指示剂pH试纸：是由多种酸碱指示剂按一定比例配制而成。酸色碱色中间色变色范围橙红黄红蓝甲基橙3.2 ~ 4.4无色酚酞粉红8.2 ~ 10.0紫红石蕊3.0 ~ 8.0酸碱指示剂：有机弱酸有机弱碱

3. 酸碱指示剂 变色范围 酸色 中间色 碱色 甲基橙 3.2 ~ 4.4 红 橙 黄 酚 酞 8.2 ~ 10.0 无色 粉红 红 石 蕊 3.0 ~ 8.0 红 紫 蓝 检测溶液酸碱性大小常采用（1）酸度计 （2）pH试纸或酸碱指示剂 pH试纸：是由多种酸碱指示剂按一定比例配制而成。 ⚫酸碱指示剂：有机弱酸 有机弱碱