缓冲溶液-基础化学课件
14页1、第一节 缓冲溶液及缓冲机制一、 缓冲溶液的组成在 100 mL 液中分别加入 1 酸)溶液或 1 碱)溶液后,液的 生了显著变化,加酸后 加碱后 在 100 度均为 1 合溶液中,加入同样数量的强酸和强碱, 变却很小,加酸后 加碱后 用水稍加稀释时, 合溶液的 变的幅度也很小。这说明 种由弱酸及其共轭碱组成的混合溶液有抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释而保持 本不变的能力,我们把这种溶液称为缓冲溶液(缓冲溶液对强酸、强碱或稀释的抵抗作用称为缓冲作用(。常用的缓冲溶液是由足够浓度的共轭酸碱对的两种物质组成的。例如:H 3。组成缓冲溶液的共轭酸碱对被称为缓冲系(缓冲对(一些常见的缓冲系列在表 3。表 3 常见的缓冲系缓冲系 质子转移平衡 5C)2 + + +* +322邻苯二甲酸三(羟甲基) 甲胺盐酸盐- 三(羟甲基)甲胺*甲胺盐冲机制现以浓度均为 冲系为例来说明缓冲溶液的缓冲机制。强电解质,在溶液中几乎完全以 弱电解质,在溶液中只部分解离,并且因来自 乎完全以分子状态存在于溶液中。所以在 冲溶液存在有大量的 二者是共轭酸碱对。它们之间的质子传递平衡关系可用下式表示 + + 如图 3示,当在
2、该溶液中加入少量强酸时,共轭碱 合,度略有增加,溶液中的 浓度没有明显升高。可见,缓冲系中的共轭碱直接发挥抵抗外来强酸的作用,故称为缓冲溶液的抗酸成分。 当溶液中加入少量强碱时,H 3O+与 液中的 度减少,质子传递平衡右移,一步解离,产生 结果只是 度略有减少,浓度略有增加,溶液中的 浓度没有明显减少。缓冲系中的共轭酸间接发挥了抵抗外来强碱的作用,故称为缓冲溶液的抗碱成分。当溶液稀释时,共轭酸、碱的浓度同等稀释,但二者浓度之比没有变化,所以缓冲溶液的 本保持不变。第二节 缓冲溶液的 冲溶液 计算公式以 表弱酸,表其弱酸盐,两者组成缓冲溶液。溶液中 立质子传递平衡 + 3O+K a -图 3冲溶液的缓冲作用原理示意图等式两边各取负对数,则得pHpK a+pK a+ -(3式就是计算缓冲溶液 亨德森方程式。式中 弱酸的酸常数的负对数,B -均为平衡浓度。B -与比值称为缓冲比,B -与和称为缓冲溶液的总浓度。亨德森pK a+ pK a+ B(里 c(示 总浓度(包括解离的、未解离的 浓度) ,c(表示 总浓度。设 解离部分的浓度为 c(则 B c (- c(c (+ c(来自 解离的 少
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