
第九章电解质溶液ppt课件.ppt
22页第九章第九章 电解质溶液电解质溶液§9-1 强电解质溶液实际强电解质溶液实际§9-2 弱电解质解离平衡弱电解质解离平衡§9-3 同离子效应和盐效应同离子效应和盐效应9.1.1 9.1.1 离子氛和离子强度离子氛和离子强度 1. 1. 离子氛离子氛2. 2. 离子强度离子强度 I Imimi为为I I离离子子的的质质量量摩摩尔尔浓浓度度,,ZiZi为为某某离离子子电电荷荷数数I I反反映映离离子子间间相相互互牵牵制制的的大大小小,,从从而而导导致致溶溶液液中中离子浓度不同离子浓度不同§9-1 §9-1 强电解质溶液实际强电解质溶液实际9.1.2 9.1.2 活度和活度系数活度和活度系数1.1.活活度度〔〔αα〕〕::单单位位体体积积电电解解质质溶溶液液中中表表观观上上离离子子浓浓度度称为活度称为活度 α=fc f α=fc f为活度系数为活度系数2.2.活活度度系系数数f f f f反反映映电电解解质质溶溶液液中中离离子子间间相相互互牵牵制制造造用用的大小的大小 F反映电解质溶液中离子相互牵制造用的大小。
C增大,I增大,f增大,α与c相差增大;c减小,I减小,f增大,α与c相差减小 当f→1时,α≈c实践上对于稀溶液,f很大→1, c≈α§9-2.§9-2.弱电解质解离平衡弱电解质解离平衡9.2.1 9.2.1 一元弱酸与弱碱一元弱酸与弱碱 1 1〕电离常数〔解离常数〕〕电离常数〔解离常数〕 弱电解质在水中部分解离,例:弱电解质在水中部分解离,例: 或或 上述分列为酸式解离常上述分列为酸式解离常数或碱式解离常数它数或碱式解离常数它反映弱电解质的解离离反映弱电解质的解离离子的趋势大小,子的趋势大小,Kθ值越值越大,解离趋势越大大,解离趋势越大Kθ与与T有关,而与有关,而与C无关如何求平衡时各物质浓如何求平衡时各物质浓度?度?9.2.2 9.2.2 解离度解离度αα解离平衡时弱电值的解离百分率称解离度用解离平衡时弱电值的解离百分率称解离度用αα表示表示α=α=对于一元弱酸:对于一元弱酸:α= α= 一元弱碱:一元弱碱: αα与与K K的关系:的关系: C起 C0 0 0C平 C0- C0α C0α C0α当当a<5%时时, 1-α≈1,那么,那么Kaθ≈C0α2即酸即酸 碱碱 同理可推导一元弱碱同理可推导一元弱碱 a<5%时时强调强调:不同电解质不同电解质Kθ不同不同 P367 P367表表10-710-7、、 P365 P365表表10-410-4。
C C不同时,不同时,αα不同,见不同,见P366P366表表10-510-5,,10-610-6即KθKθ、、αα都能反映弱电解质解离强都能反映弱电解质解离强度,但它们是两个不同概念,且度,但它们是两个不同概念,且K K与与 T T有关,而与有关,而与C C无关,无关,但但αα不仅与不仅与T T有关,且与有关,且与C C有关 另运用公式时要留意运用的条件P365例10-2求0.10mol∙L-和1×10-5 mol∙L-的CH3COOH溶液时的[H+]和α解:解:1. 1. C起 0.10 00 C平 0.10-[H+] [H+] [H+] 留意留意¨ 100℅=1.34×10-3/0.10×100℅=1.34℅ 由于C/Ka=1.0×10-5/1.8×10-5=0.55≪400, 所以不能近似计算[H+]2+1.8×10-5[H+]-1.8×10-10=0解之[H+]=7.16×10-2mol·dm-3100%9.3 9.3 同离子效应和盐效应同离子效应和盐效应 假假设设在在弱弱电电解解质质溶溶液液中中参参与与盐盐时时,,对对解解离离平衡有影响。
平衡有影响①①.同离子效应:导致.同离子效应:导致↘ ↘HAc H+++Ac-- [Ac-] 增大平衡增大平衡向右移向右移 NaAc Na++Ac- 如如p365p365例例10-210-2 HAc H+ HAc H+ ++ Ac Ac--C C起起 0.10 0 0 0.10 0 0 C C平平 0.10-x x x 0.10-x x x ∵ C/Ka=0.1/1.8×10-5=5.6×103>>400 [H+]=x=1.34×10-3 mol·L-1 α =1.34% C C起起 0.10 0 0.10 0.10 0 0.10 C C平平 0.10-y y 0.10+y 0.10-y y 0.10+y ≈0.10 ≈0.10 ≈0.10 ≈0.10 C/Ka=0.1/1.8×10-5=5.6×103>>400 由Ka= 得: y=1.8×10-5mol·L-1α= ×100%=1.8×10-2%②②盐效应:导致盐效应:导致αα增大增大在在弱弱电电介介质质溶溶液液参参与与强强电电介介质质时时溶溶液液的的离离子子浓浓度度增增大大,,溶溶液液中中离离子子的的有有效效浓浓度度不不能能与与分分子子平平衡衡,,只只需需离离解解出出部部分分离子才干到达平衡,即导致解离度增大。
离子才干到达平衡,即导致解离度增大在在弱弱电电介介质质溶溶液液中中无无论论参参与与任任何何电电介介质质的的盐盐,,即即能能导导致致盐盐效应,但盐效应影响较小,普通可忽略效应,但盐效应影响较小,普通可忽略 9.3.2 9.3.2 水的离子积和溶液的水的离子积和溶液的pHpH值值1.水的离子积2. 溶液的pH值3. 酸碱指示剂1.1.水的离子积水的离子积水是一很弱的电介质水是一很弱的电介质 H20++H2O H3O++OH-- 简写简写 H20 H++++OH-- 平衡时平衡时 :: Kw= 通常简写为:通常简写为: Kw=[H+][OH--] Kw为水的离子积常数为水的离子积常数 T=295K时,时, Kw==1.0×10--14Kw与与C无关,但随无关,但随T的增大而增大的增大而增大水的解离反响为吸热反响水的解离反响为吸热反响 △△rH =-=-55.8kg·mol-1但在常温下但在常温下K =1.0×10--14来计算;来计算; 2. 2. 溶液的溶液的pHpH值值 根根据据水水的的解解离离平平衡衡,,假假设设改改动动[H++]或或[OH--],,平平衡衡将将发发生生挪挪动动,,但但在在一一定定温温度度下下K 不不变变,,故故利利用用K ==[H+][OH--]可可求求体体系系中中[H+][OH--],在在任任何何溶溶液液中中都都有有H+ OH--,,只只不不过过其其浓浓度度相相对对大小不同而已,而溶液的酸碱性可由大小不同而已,而溶液的酸碱性可由[H++]或或 [OH--]的大小反映。
的大小反映 当当 [H++]>[OH--] 酸酸性性溶溶液液 [H++]=[OH--] 中中性性溶溶液液 [H++]<[OH--] 碱碱 性性 溶溶 液液 普普 通通 溶溶 液液 中中 的的 [H+]变变 化化 较较 大大 ,, 浓浓 的的 可可 达达 18mol·dm--3,稀的为,稀的为10--5 mol·dm--3 对对于于[H+]==100~~10--14 mol·dm--3可可用用pH表示及计算较方便表示及计算较方便 pH=-=-lg[H+] 假设假设[H+]==m×10-n 那么那么 pH=n-m;假设;假设 假设假设[H+]=1.8×10--5那么那么pH=4.74,同理,同理 POH=-=-lg[OH--] 常温下常温下 Kw=1.0×1.0-14 pH+pOH=14 pH越小,酸性越大,碱性越弱;越小,酸性越大,碱性越弱; pH越大,酸性越弱,碱性越大。
越大,酸性越弱,碱性越大强调非常温条件下:强调非常温条件下:pH+pOH≠14〔〔Kw≠14〕〕3.. 酸碱指示剂酸碱指示剂 借借助助于于颜颜色色变变化化来来指指示示溶溶液液pH值值的的物物质质叫叫做做酸酸碱碱指指示示剂 如:酚酞、如:酚酞、 。
