两性物质溶液ph值的计算的最简式推导过程
6页1、两性物质溶液 pH 值的计算 (这种情况较为复杂,下面是推导过程。中间涉及到分布系数的问题请同学们自 己找有关书籍掌握。请同学们注意,最简式H3O+=(Ka1 Ka2 )适用的条件是 C/Ka120, CKa2 20Kw,我们课上的例子是符合这个要求的。 在溶液中既可起酸的作用,又可起碱的作用的两性物质,主要是些酸式盐:如: NaHCO3、K2HPO4、NaHC2O4等(或是些弱酸弱碱的化合物,如 NH4Ac、(NH4)2S、H2NCH2 COOH 等,这里不作讨论) 。它既可以给出质子,又可接受质子,因此其酸碱平衡比较复 杂,但求其 pH 值,仍可根据具体情况,作简化处理。 (推导中涉及的“质子方程式” “分布系数”请看最后的部分。) 求解相当麻烦,须作近似处理: 【例】 :计算 0.10mol/L 邻苯二甲酸氢钾溶液的 pH 值。 质子条件: (质子平衡方程)质子条件: (质子平衡方程). 许多化学反应都与介质的 pH 值有关, 酸碱滴定过程更需要了解溶液的 pH 值。 酸碱反 应的实质是质子转移,当反应达到平衡时,酸失去质子的数目必然等于碱得质子的数目, 这种由酸碱得失质子相等的
2、原则而列出的失质子产物与得质子产物的浓度关系称为质 子平衡式,用 PBE(proton balance equation)符号表示。 质子条件的两种写法: 1.由溶液中各组分得失质子的关系列出质子条件: 质子条件是反映溶液中质子转移的平衡关系,又具体表现在反应达到平衡时,得失质 子后产物浓度的关系式上。 因此也可以通过得失质子产物的浓度关系来计量得失质子的物质 的量,而直接列出质子条件。这种方法首先遇到的问题是确定体系中那些是得失质子产物。 为此就要设定一个判断的标准质子参考水准,又称零水准。与零水准相比较,多了质子 的就是得质子产物。通常,都以质子转移直接有关的溶质(或其某些组分)和溶剂(质子溶 剂)作为参考水准。 例如:一元弱酸 HA 的水溶液。 其中大量存在并与质子转移有关的物质是 所以,写质子方程的方法是: 由酸碱平衡体系中选取质子参考水准(或质子基准物质) ,参考水准通常是起始的酸碱组 分和溶剂。 以零水准为基准,将溶液中其它可能存在的组分与之比较,看哪些是得质子的,哪些是失 质子的,绘出得失质子示意图。 根据得失质子等衡原理,写出 PBE,正确的 PBE 应不含有基准物质本
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