哈尔滨医科大学：《基础化学》课程教学课件（PPT讲稿）第5章 酸碱解离平衡

第六节 第五节 第四节 第三节 第五章 缓 度酸 液 水 溶 液、离子浓 弱酸弱碱的解离平衡 pH 第二节酸碱理论 第一节活度和活度因子 酸碱解离平衡

第五章酸碱解离平衡 第一节活度和活度因子 第二节酸碱理论 第三节水的解离平衡和水溶 液的 第四节弱酸弱碱的解离平衡 第五节酸碱溶液离子浓 度的计算 第六节缓冲溶液 p H H 3 O + OH -

第一节 活度和活度因子 一、强电解质和弱电解质 二、Debye-Huckel离子相互作用理论 三、活度和活度因子 四、离子强度

第一节 活度和活度因子 一、强电解质和弱电解质 二、Debye-Hückel 离子相互作用理论 三、活度和活度因子 四、离子强度

·、强电解质和弱电解质 电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导 电的化合物。电解质溶解于溶剂中形成的溶液称 为电解质溶液。 根据电解质在水溶液中的解离情况，可以将 电解质分为强电解质和弱电解质两类。强电解质 在溶液中完全解离；弱电解质在水溶液中只能部 分解离成离子。 合

一、强电解质和弱电解质 电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导 电的化合物。电解质溶解于溶剂中形成的溶液称 为电解质溶液。 根据电解质在水溶液中的解离情况，可以将 电解质分为强电解质和弱电解质两类。强电解质 在溶液中完全解离；弱电解质在水溶液中只能部 分解离成离子

电解质的解离程度可以用解离度来表示： a= NB0-NR×100% CB.0-CB,a×100% CB.0 强电解质与弱电解质并没有严格的界限，对 于0.1m01·L1电解质溶液，常把解离度大于30% 的称为强电解质；解离度在5%~30%之间的称 为中强电解质；解离度小于5%的称为弱电解质

电解质的解离程度可以用解离度来表示： 强电解质与弱电解质并没有严格的界限，对 于0.1 mol·L -1电解质溶液，常把解离度大于30％ 的称为强电解质；解离度在 5％~30％ 之间的称 为中强电解质；解离度小于5％的称为弱电解质。 B,0 B,eq B,0 B,0 B,eq B,0 100% 100% N N a N c c c − =  − = 

二、Debye-Huckel离子相互作用理论 强电解质在水溶液中完全解离，而在实验中 却表现出不完全解离的现象。Debye和Huckel认 为：强电解质在水溶液中是完全解离的，溶液中 阴、阳离子浓度较大，离子之间的静电作用比较 强。在任何一个阳离子附近，出现阴离子的机会 总比出现阳离子的机会多；在任何一个阴离子周 围，出现阳离子的机会也要比出现阴离子的机会 多。这样，溶液中某一阳离子（称为中心离子）

二、Debye-Hückel 离子相互作用理论 却表现出不完全解离的现象。Debye 和Hückel认 为：强电解质在水溶液中是完全解离的，溶液中 阴、阳离子浓度较大，离子之间的静电作用比较 强。在任何一个阳离子附近，出现阴离子的机会 总比出现阳离子的机会多；在任何一个阴离子周 围，出现阳离子的机会也要比出现阴离子的机会 多。这样，溶液中某一阳离子（称为中心离子） 强电解质在水溶液中完全解离，而在实验中

的周围，总是有较多的阴离子包围着，而且越靠 近中心离子，负电荷的密度就越大，越远离中心 离子，负电荷的密度就越小。可以认为在阳离子 周围存在一球形对称且带负电荷的离子云，称为 离子氛；同样，在明离子的周围也有带正电荷的 球形离子氛存在

的周围，总是有较多的阴离子包围着，而且越靠 近中心离子，负电荷的密度就越大，越远离中心 离子，负电荷的密度就越小。可以认为在阳离子 周围存在一球形对称且带负电荷的离子云，称为 离子氛；同样，在阴离子的周围也有带正电荷的 球形离子氛存在

由于离子氛的存在，强电解质溶液中离子的 行为不同于自由离子，其热运动受到限制。在电 场作用下，阴、阳离子分别向正极、负极移动， 而阴、阳离子的“离子氛”却要向相反电极移 动， 导致阴、阳离子移动的速率减慢，相当于阴、阳 离子数目减少，使实验测得的溶液的导电能力比 理论值要低，解离度也相应地降低。 合

由于离子氛的存在，强电解质溶液中离子的 行为不同于自由离子，其热运动受到限制。在电 场作用下，阴、阳离子分别向正极、负极移动， 而阴、阳离子的 “离子氛” 却要向相反电极移 动， 导致阴、阳离子移动的速率减慢，相当于阴、阳 离子数目减少，使实验测得的溶液的导电能力比 理论值要低，解离度也相应地降低

三、活度和活度因子 在强电解质溶液中，由于阴、阳离子之间相 互吸引、相互牵制作用，使它们在溶液中不能发 挥应有的作用，因此离子起作用的有效浓度总是 小于真实浓度。电解质溶液中离子起作用的有效 相对浓度称为活度： aB der rB(ba/be) 在稀溶液中，溶质B的活度因子也常定义为： ac.B deryB(CB/c)

三、活度和活度因子 在强电解质溶液中，由于阴、阳离子之间相 互吸引、相互牵制作用，使它们在溶液中不能发 挥应有的作用，因此离子起作用的有效浓度总是 小于真实浓度。电解质溶液中离子起作用的有效 相对浓度称为活度： 在稀溶液中，溶质B的活度因子也常定义为： B a B B  ( / ) b b def c,B a B B y c c ( / ) def

溶液的浓度越低，单位体积内的离子数目 就越少，离子间的牵制作用就越弱，离子的活 度因子趋近于1，活度与相对浓度相等。为了 简便，在稀溶液中常用CB/c8代巷aB。 合

溶液的浓度越低，单位体积内的离子数目 就越少，离子间的牵制作用就越弱，离子的活 度因子趋近于１，活度与相对浓度相等。为了 简便，在稀溶液中常用 c c B / 代替 aB

四、离子强度 离子强度定义为： 26, 在稀溶液中，上式常改写为： 1-∑ B 对于c<0.1m0l.L1的电解质溶液，一般 可采用如下经验公式计算活度因子： lgg=-0.50z V四 1+0 -0.30}) 例题

四、离子强度 离子强度定义为： 对于 的电解质溶液，一般 可采用如下经验公式计算活度因子： 例题 1 c 0.1mol L−   2 B B B 1 2 I z c =  2 B B { } lg 0.50 ( 0.30{ }) 1 { } I y z I I = − − + 2 B B B 1 2 I z b def  在稀溶液中，上式常改写为：