第四章酸碱滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》第1课时（ 化学工业出版社第三版）

第四章酸碱滴定法 滴定分析中化学平衡 四大平衡体系： 酸碱平衡 配位平衡 氧化还原平衡 沉淀平衡 四种滴定分析法： 酸碱滴定法 配位滴定法 氧化还原滴定法 沉淀滴定法 2 酸 共轭碱 + 质子 1 酸碱平衡 HF F - + H+ H2PO4- HPO42- + H+ H6Y2+ H5Y+ + H+ NH4+ NH3 + H+ 通式: HA A + H+ 酸碱半反应 3 例: HF在水中的离解反应 半反应: HF F- + H+ 半反应: H+ + H2O H3O+ 总反应: HF + H2O F- + H3O+ 简写: HF F- + H+ 酸碱反应的实质是质子转移 4 2 酸碱反应类型及平衡常数 HA + H2O A- + H3O+ A + H2O HA + OH- 一元弱酸(碱)的解离反应 aH + aA - Ka= aHA aHA aOH - Kb= aA - 5 多元酸碱的解离反应 pKb1 + pKa3 = 14.00 pKb2 + pKa2 = 14.00 pKb3 + pKa1= 14.00 H3PO4 H2PO4- HPO42- PO43- Kb2 Kb1 Kb3 Ka1 Ka2 Ka3 Kbi = Kw Ka(n-i+1) 6 H2O + H2O H3O+ + OH- (25°C) 共轭酸碱对(HA-A)的Ka与Kb的关系为 溶剂分子的质子自递反应 aH + aA - Ka Kb = = Kw aHA aHA aOH - aA - Kw= aH +  aOH - =1.0×10-14 pKa + pKb = pKw= 14.00 7 H+ + OH- H2O H+ + Ac- HAc OH- + HAc H2O + Ac- 酸碱中和反应(滴定反应) Kt — 滴定反应常数 1 Kt = =10 14.00 Kw 1 Kt = = Ka Kb Kw 1 Kt = = Kb Ka Kw 8 3 活度与浓度 ai = gi ci 活度：在化学反应中表现出来的有效浓度， 通常用a表示 溶液无限稀时: g =1 中性分子: g =1 溶剂活度: a =1 9 Debye-Hückel公式： （稀溶液I<0.1 mol/L） I：离子强度, I=1/2∑ciZi2, zi：离子电荷, B: 常数, (=0.00328 @25℃), 与温度、介电常数有关, å：离子体积参数(pm) -lggi=0.512zi2 I 1+Bå I -lggi=0.512zi2 I 10 活度常数 K◦ ——与温度有关 反应：HA＋B HB+ +A- 平衡常数 aHB + aA - K◦= aBaHA 浓度常数 Kc ——与温度和离子强度有关 [HB+][A-] Kc = = [B][HA] aHB + aA - = aBaHA gB gHA- gHB+ gA- K ◦ gHB+ gA- 11 物料平衡 (Material (Mass) Balance): 各物种的平衡浓度之和等于其分析浓度。 电荷平衡 (Charge Balance):