分析化学要点精编（武汉大学第四版）第2章酸碱滴定法（1）.doc

第2章酸碱平衡和酸碱滴定法§、酸碱平衡的研究手段1、代数法2、图解法3、计算机方法二、浓度、活度与活度系数1、浓度:总浓度,包括自由移动的离子和受其它离子影响的不能自由移动的离子的浓度,用c表示。2、活度:在化学反应中起作用的有效浓度称为离子的活度,用表示3、浓度与活度的关系为:称为离子i的活度系数,表示实际溶液与理想溶液之间偏差大小,在溶液很稀的情况下:中性分子不带电荷,其活度系数等于1,溶剂的活度规定为1。4、活度的计算(1)对于AB型的电解质稀溶液),应用德拜-休克尔公式计算:溶液中的总的离子强度(一般用于定性判断)—i离子的活度系数,Zi—i离子的电荷,25℃B=,—离子体积系数,约等于水化离子的有效半径(2)当离子强度较小(I<)时,可以不考虑水化离子大小,按德拜一休克尔极限公式计算:注意::离子强度I增加,电对的?三、酸碱反应1、酸碱的质子理论酸:给出质子的物质碱:接受质子的物质酸碱2、共轭酸碱对因一个质子的得失而相互转变的每一对酸碱就称为共轭酸碱对如HAc-Ac-3、酸碱反应的实质酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之间质子的转移4、溶剂的质子自递作用5、酸碱的离解常数A-+H2O=HA+OH-6、酸及其共轭碱离解常数的关系一元酸二元酸,三元酸,利用共轭酸碱对中酸或碱的离解常数就能求得对应共轭碱或共轭酸的离解常数四、活度常数、浓度常数、混合常数1、活度常数:称为活度常数,是热力学常数,仅随温度变化,见附录表22、浓度常数:不仅随温度而变,还随离子强度而变3、混合常数:在实际工作中,常用电位法测定溶液的pH,即,因此使用混合常数4、使用注意(1)在分析化学中处理一般酸碱平衡时,如果准确度要求不是太高(酸碱离解常数常有百分之几的误差),忽略活度与浓度的区别,用活度常数代替浓度常数作近似计算。仅在准确度要求较高时,才考虑离子强度的影响,如(标准缓冲溶液pH值的计算)。(2)若溶液离子强度较高(~),最好采用浓度常数或混合常数来计算,在此范围内,常数变化较小,因此常取用I=,手册与文献中所列的浓度或混合常数大多是I=、滴定反应常数利用滴定反应常数来衡量滴定反应进行的完全程度,Ka或Kb是影响酸碱滴定完全度的最重要因素1、强酸滴定强碱反应的完全度最高2、强碱滴定弱酸HA3、强酸滴定弱碱A-§、酸的浓度与酸度1、酸度:是指溶液中的浓度(或活度),用pH表示2、酸的浓度:指总浓度,或分析浓度,指单位体积中含有某种酸的总的物质的量,包括已离解、未离解,用c表示3、平衡浓度:平衡状态时,溶液中溶质存在的某种型体的浓度,用[]表示。各型体的平衡浓度之和等于总浓度4、分布分数:溶液中溶质的某种组成平衡浓度与其总浓度的比值,用表示。二、分布分数的计算1、一元酸溶液,(1)(2)(1)只与和有关,物质种类确定后,只与[H+]有关,与c及加入形式无关当时()=,,主要存在形式是HAc,主要存在形式是Ac-也可以由得出(2)各型体的分布分数之和等于1(3)可利用分布分数从总浓度求平衡浓度,例如2、二元酸溶液以H2C2O4为例,存在三种型体:[H2C2O4]、[HC2O4-]、[C2O42-],时,H2C2O4是主要存在形式,HC2O4-是主要存在形式,C2O42-是主要存在形式三元酸溶液,以H3PO4为例(第四次课)、---:判定 pH=,.(磷酸的pKa分别为:、、),pH=?,氨,硼酸,磷酸,六亚***四***,氨基乙酸,醋酸,甲酸,草酸,邻苯二甲酸的分布分数曲线本次课学****要求掌握1、酸碱质子理论的酸碱定义,酸碱的强度及其表示方法(Ka,Kb)。共轭酸碱对的概念及其共轭酸碱对的Ka与Kb的关系。2、分布分数的定义,酸碱平衡体系中各型体分布分数的计算。二、理解1、浓度和活度的关系,活度系数的求法(查表和计算)。2、活度平衡常数Ka,浓度平衡常数Kac以及混合平衡常数KaM的意义与相互间的关系。§、物料平衡,电荷平衡和质子条件1、物料平衡:某一给定物质的总浓度,等于有关型体平衡浓度之和,用MBE表示物料平衡方程。MaterialBalanceEquation,根据所研究对象不同,可列出多个物料平衡。例:浓度