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 Acid-Base Titration 分析化学 返回 一、酸碱质子理论 BrΦnsted－Lowry酸碱质子理论： 凡是能给出质子（H+）的物质是酸，能接受质子的物质是碱。 共轭酸碱对(conjugate acid and base)： 酸(HA)失去质子后，变成该酸的共轭碱(A-)；碱得到质子后变成其共轭酸。 酸碱反应： 实质是质子的转移（得失），酸给出的质子必须转移到另一种能够接受质子的碱上。 返回 酸 质子 碱 HA H+ + A- HCl H+ + Cl- HCO3- H+ + CO32- NH4+ H+ + NH3 (CH2)6N4H+ H+ + (CH2)6N4 HA与A-互为共轭酸碱对，得失一个质子 酸（碱）可以是中性分子、阴离子或阳离子 返回 酸碱反应 HAc溶于水 HAc H+ +Ac- （酸1） （碱1） H2O + H+ H3O+ （碱2） （酸2） HAc + H2O H3O+ +Ac- (酸1) (碱2) (酸2) (碱1) H2O作为碱参与反应 半反应式，也为简式 总反应式 返回 NH3溶于水 NH3 + H+ NH4+ （碱1） （酸1） H2O H+ + OH- （酸2） （碱2） NH3 + H2O OH- + NH4+ (碱1) (酸2) (碱2) (酸1) H2O作为酸参与反应 返回 水的质子自递常数Kw 在水分子之间产生的质子转移，称为质子自递作用，其平衡常数称为水的质子自递常数（autoprotolysis constant）。 H2O + H2O ⇌ H3O+ + OH- 返回 水合质子H3O+也常写作H＋，所以可简写为： H2O ⇌ H+ + OH- 不同温度时水的质子自递常数值 t ℃ 0 10 20 25 30 40 50 pKw 14.96 14.53 14.16 14.00 13.83 13.53 13.26 返回 二、酸碱离解平衡 弱酸、弱碱的离解常数 常用弱酸、弱碱离解常数可查表 返回 A- + H2O ⇌ HA +OH- HA + H2O ⇌ H3O++ A- 简写为： HA ⇌ H++ A- 常用弱酸、弱碱离解常数 名称 分子式 离解常数 酸 砷酸 H3AsO4 Ka1=5.610-3 Ka2=1.7 10-7 Ka3=3.0 10-12 硼酸 H3BO3 Ka=5.710-10 氢氰酸 HCN Ka=6.210-10 磷酸 H3PO4 Ka1=7.610-3 Ka2=6.3 10-8 Ka3=4.4 10-13 硫酸 H2SO4 Ka2=1.0 10-2 碱 氨水 NH3H2O Kb=1.8 10-5 羟胺 NH2OH Kb=9.1 10-9 返回 一元酸共轭酸碱对Ka、Kb的关系 返回 多元酸碱Ka、Kb的对应关系 以H3PO4为例： H3A H2A- HA2- A3- 返回 §4-2 不同pH值溶液中酸碱存在形式的分布情况－分布曲线 一、分析浓度和平衡浓度 二、酸度对酸碱溶液中各组分浓度的影响 一元酸 二元酸 n 元酸 返回 一、分析浓度和平衡浓度 酸度（平衡浓度）： 溶液中H+的浓度或活度，用pH表示。 酸的浓度（分析浓度）： 包括已离解的酸的浓度和未离解的酸的浓度之和，即酸的总浓度，用CB表示。 平衡浓度： 平衡时溶质存在的各形式浓度，用 [ ] 表示。 各形式平衡浓度之和为总浓度（分析浓度）。 返回 二、酸度对溶液中各组分浓度的影响 分布分数 ： 某组分的平衡浓度与分析浓度的比值。  决定于酸碱的性质和溶液的pH值。 HB ⇌ B- + H+ CHB = [HB] + [B-] 返回 一元酸 总浓度为c的HA溶液中有HA和A-两形式 HA H+ + A- Ka 可见，分布分数与溶液[H+]有关，与总浓度无关 返回 例 1 计算pH=5.00时，HAc和Ac-的分布分数? 解： 返回 不同pH值时，计算各形式分布分数，绘得与pH关系图，即分布曲线： 0 2.74 3.74 4.74 5.74