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

第四章 酸碱滴定法 L/O/G/O 酸碱平衡理论 各类酸碱溶液的pH值计算方法 各类酸碱滴定曲线和指示剂的选择 1 2 3 本章重点 第一节 水溶液中的酸碱平衡 酸碱强度的计算 溶剂的质子 自递反应及其常数 酸碱反应的实质 溶剂和质子 酸碱质子理论 酸——凡能接受电子的物质 碱——凡能给出电子的物质 酸碱的定义 电子理论 酸——凡能给出质子的物质 碱——凡能接受质子的物质 质子理论 电离理论 酸——能电离出H+的物质 碱——电离出OH-的物质 一、酸碱质子理论 3）具有广泛性 2）具有相对性 1）具有共轭性 特点： 如： HA ⇌ A- + H+ 如： HCO3－既为酸，也为碱 （两性） 如： H2O中性分子，既可为酸，也可为碱 酸——溶液中凡能给出质子的物质 碱——溶液中凡能接受质子的物质 共轭酸碱对的质子得失反应—— 酸碱半反应 A 二、酸碱反应的实质 (靠两对共轭酸碱对相互作用来实现) 酸碱半反应: 酸给出质子和碱接受质子的反应 2、氨在水中的离解 半反应1 HAc（酸1） Ac- （碱1） + H+ 半反应2 H+ + H2O（碱2） H3O+（酸2） HAc（酸1）+ H2O（碱2） H3O+（酸2）+ Ac-（碱1） 半反应1 NH3（碱1）+ H+ NH4+（酸1） 半反应2 H2O（酸2） OH-（碱2）+ H+ NH3（碱1）+H2O（酸2） OH- （碱2） + NH4+ （酸1） 共轭酸碱对 共轭酸碱对 1、 醋酸在 水中的离解 3、NH4Cl的水解 (相当于NH4+弱酸的离解) 4、NaAc的水解（相当于Ac－弱碱 的离解） 5、醋酸与氨在水溶液中的中和反应 NH4+ + H2O H3O+ + NH3 Ac- + H2O OH- + HAc HAc + NH3 NH4+ + Ac- 共轭酸碱对 共轭酸碱对 共轭酸碱对 三、溶剂的质子自递反应及其常数 1．水溶液中 H2O + H2O H3O+ + OH – 水的离子积 总结： H2O + H2O KW H3O+ + OH – 酸碱反应的实质： (靠两对共轭酸碱对相互作用来实现) 酸——溶液中凡能给出质子的物质 碱——溶液中凡能接受质子的物质 四、酸碱的强度 由酸碱在水溶液中解离常数 Ka和Kb的大小来衡量 Ka的值越大，表明酸与水之间的质子转移反应进行得越完全，即该酸的酸性越强 Kb的值越大，表明碱与水之间的质子转移 反应进行得越完全，即该碱的碱性越强 1 2 3 2 2024/1/19 例如： HCl : Ka>>1 HAc : Ka=1.8×10-5 H2S : Ka1=1.3×10-7 ∴ 酸的强度：HCl﹥HAc ﹥ H2S 共轭碱的强度： HS-﹥ Ac- ﹥ Cl- HA + H2O = H3O+ + A－ A－ + H2O = HA + OH－ Ka = Kw Kb Kb = Kw Ka HA---A—：共轭酸碱对 13 2、共轭酸碱Ka与Kb的关系 Ka·Kb=Kw pKa+pKb=pKw=14.00 1 2 3 在共轭酸碱对中，若酸的酸性越强， 其共轭碱的碱性就越弱。 在共轭酸碱对中，若碱的碱性越强， 其共轭酸的酸性就越弱。 3、多元酸中共轭酸碱对的Ka、Kb的关系 Ka1·Kb3 = Ka2·Kb2 = Ka3·Kb1 = Kw（三元酸） 1 一、分析浓度和平衡浓度： 分析浓度C ： 平衡浓度 [ ] : 酸 度： 酸 的 浓 度： 溶液中酸碱各存在形式的总浓度。 在酸碱平衡中 指1L溶液中所含酸或碱的物质的量。 指在平衡状态时，H3O+和不同酸碱存在形式的浓度。 溶液中〔H+〕的浓度，pH= — log〔H+〕。 指酸的分析浓度，即总浓度。 第二节 水溶液中弱酸（碱）各型体的分布 分布系数 δ：某一种存在形式的平衡浓度占总浓度的分数 (1) 一元酸 以乙酸（HAc）为例：溶液中物质存在形式：HAc、Ac- 总浓度（即分析浓度）为 c 设： HAc 的分布系数为δ1 ； Ac- 的分布系数为δ0 则：δ1 =[HAc]/c = [HAc] [HAc]+[Ac- ] = 1