4大学无机化学课件-课件PPT（精）.ppt

化学与化工学院化学与化工学院第四章第四章电解质溶液电解质溶液和离子平衡和离子平衡化学与化工学院化学与化工学院活度活度?离子在参加化学反应时所表现出的有效浓度称为该离子的活度?= ?? c?:活度系数c:溶液的浓度?离子强度:用于表现溶液浓度和电荷数对活度系数的影响;等于溶液中各种离子(包括正、负离子)的浓度与离子电荷数平方乘积的总和的一半I=(c1z12+c2z22+c3z32+…)/2=1/2?cizi2化学与化工学院化学与化工学院水的自偶电离平衡水的自偶电离平衡水本身电离平衡H2O H+ + OH–在25?C,由电导等方法测得[H+] = [OH–] = ?10–7(mol?L-1)则Kw?= [H+] [OH–] = ?10–14 ?Kw?称为水的离子积常数,是水的解离平衡常数。?Kw?具有一般平衡常数的特性,无量纲。?Kw?随温度的增加,略有增加。化学与化工学院化学与化工学院pHpH和和pOHpOH?规定pH=-lg[c(H+)/c?]简化为pH=-lgc(H+)同时pOH=-lgc(OH-)25?C时,pKw?= pH + pOH = ?酸碱性与pH?[H+]=?10–7mol?L-1=[OH-], pH=7, 中性溶液?[H+]>?10-7mol?L-1>[OH-],pH<7<pOH,酸性溶液?[H+]<?10-7mol?L-1<[OH-],pH>7>pOH,碱性溶液?[H+]>?L-1或[OH-]>?L-1时,直接使用浓度表示酸碱度化学与化工学院化学与化工学院[H+] = [OH–] = ?10–7(mol?L-1)pH = - lg[H+] = 7 = mol?L-1一元强酸时,[OH–] = Kw/[H+] = ? 10–14 / ?10–1 = ?10–13(mol?L-1) mol?L-1一元强碱时,[H+] = Kw/[OH–] = ?10–14/?10–1 = ?10–13(mol?L-1)水溶液中(纯水或酸碱溶液),H+和OH–同时存在,Kw是个常数。(酸溶液中也有OH–,碱溶液中也有H+)/????O)H(NH])(OH[])(NH[234?????/????(HAc))(Ac[)(H[]]????aK一元弱电解质的解离平衡一元弱电解质的解离平衡HAc H+(aq)+Ac-(aq)NH3·H2O NH4++OH-解离常数表达式分别为:化学与化工学院化学与化工学院解离常数解离常数?弱酸使用Ka?表示,弱碱使用Kb?表示?必须指明具体的弱电解质?反映弱电解质解离成离子的能力:Ki?越大,解离倾向越大,该弱电解质也相对较强?Ki?<10-4:弱电解质?10-3<Ki?<10-2:中强电解质?Ki?<10-7:极弱电解质?具有平衡常数的一般性质:与浓度无关,随温度改变,但温度的影响较小,室温下可不予考虑化学与化工学院化学与化工学院稀释定律稀释定律?在一定温度下(Ka?为定值),某弱电解质的解离度随着其溶液的稀释而增大。HAc H+(aq) + Ac-(aq)初始浓度c 0 0平衡浓度c – c?c?c?当时,则有2aθaθθ 2 + θaa acα K = 1-αc>500 α<<1 1-α 1K (HA)K (HA) K (HA)=cα α= c(H ) K (HA) cc?? ? mol·L-1 ?10-5 mol·L-1HAc水溶液的酸度。已知Ka=?10–5。1)HAc H+ + Ac-初始浓度/mol·L-1 0 0平衡浓度/mol·L-1 -x xxx=?10-3 mol·L-1c(H+) = c(Ac-) = ?10-3 mol·L-1c(HAc)=-?10-3≈ mol·L-1+θ - θ 2θaθ[c(H )/c ] [c(Ac )/c ] xK (HAc)= =c(HAc)/c -x?化学与化工学院化学与化工学院Kw?=[c(H