03 第三章 酸碱平衡及酸碱(1-2)节.ppt

第1页：第一章小结

第一章分析化学概论

• 1.基本概念:滴定分析对反应的要求、滴定方式、基准物质、标准溶液
• 2.滴定分析计算:M(Mr)、m、n、c、V、w、之间的关系滴定剂(nA)与被测物(nB)的关系:等物质的量规则、换算因数法

第2页：第二章小结

2.1误差的基本概念:准确度(T、Ea、Er)与精密度（偏差）、系统误差与随机误差;2.2随机误差的分布2.3有限数据的统计处理:、、R、RR、di、Rdi、、、s、CV；异常值的检验（Q检验法）；2.4测定方法的选择和测定准确度的提高2.5有效数字：定义、修约规则、运算规则、报告结果。第二章误差与分析数据处理x～xdRd

第3页：第三章 酸碱平衡及酸碱滴定法

第三章酸碱平衡及酸碱滴定法3.1 酸碱反应及其平衡常数3.2 酸度对弱酸(碱)形体分布的影响3.3 酸碱溶液的H+浓度计算3.4 酸碱缓冲溶液3.5 酸碱指示剂3.6 酸碱滴定曲线和指示剂的选择3.7 终点误差(不要求)3.8 酸碱滴定法的应用3.9 非水溶剂中的酸碱滴定(不要求)

第4页：酸碱反应与共轭酸碱对

3.1酸碱反应及其平衡常数3.1.1酸碱反应(p53)酸共轭碱+ 质子Proton donor Proton acceptor ProtonHAc Ac-+ H+NH4+NH3 + H+HCO3-CO32-+ H+H6Y2+H5Y+ + H+通式: HA A + H+共轭酸碱+ 质子酸碱半反应

第5页：HAc在水中的离解

例:HAc在水中的离解反应（p53）半反应1:HAc Ac-+ H+半反应2: H+ + H2O H3O+总反应: HAc + H2O Ac-+ H3O+简写为: HAc Ac-+ H+酸碱反应的实质是质子转移

第6页：酸碱半反应补充页（一）

本页源文件仅有“+”标记，为酸碱半反应示意的一部分，未提取到可排版文字，建议对照原课件图片补充要点说明。

第7页：酸碱半反应补充页（二）

本页源文件仅有“-”标记，为酸碱半反应示意的一部分，未提取到可排版文字，建议对照原课件图片补充要点说明。

第8页：一元弱酸碱的离解反应

3.1.2酸碱反应类型及平衡常数（p55）a. 一元弱酸(碱)的离解反应HA + H2O A-+ H3O+ A + H2O HA + OH-

第9页：水的质子自递反应

H2O + H2O H3O++ OH-(25°C)共轭酸碱对(HA-A)的Ka与Kb的关系为b. 水的质子自递反应（p55)

第10页：pKw与温度的关系

中性水的 pH = pOH，只有在25°C时才等于7.00。

第11页：多元酸碱的离解反应

pKb1= 14.00 -pKa3pKb2= 14.00 -pKa2pKb3 = 14.00 -pKa1c. 多元酸碱的离解反应（p56）H3A H2A-HA2-A3-

第12页：酸碱中和反应

d. 酸碱中和反应(滴定反应)（p57）Kt—滴定反应常数H++ OH-H2OH+ + A-HAOH-+ HA H2O+ A-

第13页：活度与浓度

3.1.3 活度与浓度(p57－58)Debye-Hückel公式:。。

第14页：Debye-Hückel公式示意

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 I / mol·L-1。Debye-Hückel公式

第15页：活度系数图

活度系数图0.1 0.2 0.3 0.4 0.5I / mol·L-11.00.51. I 一定,电荷数高, ↘

• 2. 电荷数一定,I ↗, ↘
• 3. 0 ~ 0.1, 0.1 ~ 0.5两段

第16页：活度常数与浓度常数

3.1.4活度常数Ka、浓度常数及混合常数反应：HAc H+ + Ac-查附录III.1

第17页：常数关系的适用条件

是否一元弱酸的常数之间都符合上述关系？

第18页：三类常数的使用说明

Ka: Thermodynamic Constant (只与t 有关): Concentration Constant (与t, I 有关): Mixed Constant (与t, I 有关)

• 1.本章用Ka处理平衡浓度之间的关系；
• 2.离子强度较高时, 用I=0.1的如第四章（络合滴定）

第19页：一元弱酸的摩尔分数

3.2.1一元弱酸的摩尔分数(p61 –62)3.2 酸度对弱酸(碱)形体分布的影响HA=H++A-c(HA)=[HA]+[A-]

第20页：摩尔分数x的意义

“x” 将平衡浓度与分析浓度联系起来

第21页：例3.5 计算HAc的摩尔分数

例3.5计算pH4.00和8.00时的x(HAc)、x(Ac-)解: 已知HAc的Ka=1.75×10-5pH = 4.00时pH = 8.00时x(HAc) = 5.7×10-4, x(Ac-) ≈ 1.0（p62）

第22页：药物吸收与形体分布

HA H++A-假设H+, A-等离子不能穿透隔膜, HA分子可自由通过隔膜. 达平衡时, 隔膜两边的HA浓度相等,但总药浓度不同.阿司匹林是一种弱酸(即乙酰水杨酸), pKa= 3.5. 计算在血浆中总药剂量([HA]+[A])对胃中总药剂量的比率.例: 药物的吸收方式可表示为pH=7.4 pH=1.0血浆隔膜胃H++A-HA

第23页：形体分布图过渡页

本页源文件仅存页码标记，位于药物吸收示例与摩尔分数表之间，未提取到可排版文字，建议对照原课件图片补充要点说明。

第24页：不同pH下的摩尔分数

以 x 对 pH 作图即得形体分布图。

第25页：HAc的x-pH图

HAc的x-pH图（p62）pKa4.76HAc的优势区域图0 2 4 6 8 10 12 pH1.00.50.04.76Ac-HAcx3.46 6.06pKa±1.3pHHAcAc-4.76

第26页：HF的x-pH图

HF的x-pH图1.00.50.0x0 2 4 6 8 10 12 pH3.17HFF-pKa3.17pHHFF-HF的优势区域图

第27页：HCN的x-pH图

HCN的x-pH图0 2 4 6 8 10 12 pH1.00.50.0x9.31pKa9.31HCNCN-HCN的优势区域图HCNCN-pH

第28页：二元弱酸H2A的摩尔分数

3.2.2 二元弱酸H2A的摩尔分数（64－65）

第29页：H2CO3的x-pH图

H2CO3的x-pH图1.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHxH2CO3HCO3-CO32-H2CO3HCO3-CO32-6.38pKa110.25pKa2△pKa = 3.87pH

第30页：酒石酸的x-pH图

酒石酸(H2A)的x-pH图(p66)H2AHA-A2-pKa1pKa2pKa= 1.33pH1.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHxH2AHA-A2-3.04 4.37

第31页：三元酸H3A的摩尔分数

三元酸H3A的摩尔分数（p66）分母由4项组成:M = [H+]3+[H+]2Ka1+[H+]Ka1Ka2+Ka1Ka2Ka3x3 = [H3A]/c= [H+]3/Mx2 = [H2A-]/c= [H+]2Ka1/Mx1 = [HA2-]/c= [H+]Ka1Ka2/Mx0 = [A3-]/c=Ka1Ka2Ka3/M

第32页：磷酸的型体分布图

磷酸(H3A)的型体分布图(p67)H3PO4H2PO4-HPO42-PO43-2.16 pKa5.057.21 pKa5.1112.32 pKa1 pKa2 pKa31.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHxH3PO4H2PO4-HPO42-PO43-