第十五讲 第五章酸碱滴定法 15-6 NH3与水的反应也是一种酸碱反应,不同的是 作为溶剂的水分子起着酸的作用,与HC的反应, 质子的转移是通过水合质子实现的。 HCHH 0=HO++Cl NH+H, 0+=NH++HO HCI+ NH=NH++cl- 其它酸碱反应依此类准 在水分子之间,也可以发生质子的转移作用 HO+H0=HO++OH+ 这种仅在溶剂分子之间发生的质子传递作用,称为 溶剂的质子自递反应
第十五讲 第五章 酸碱滴定法 15-6 NH3与水的反应也是一种酸碱反应，不同的是 作为溶剂的水分子起着酸的作用，与HCl的反应， 质子的转移是通过水合质子实现的。 HCl+H2O＝H3O++ClNH3+H3O+＝NH+ 4+ H2O HCl+ NH3 ＝NH+ 4+ Cl- 其它酸碱反应依此类准。 在水分子之间，也可以发生质子的转移作用： H2O+H2O=H3O++OH+ 这种仅在溶剂分子之间发生的质子传递作用，称为 溶剂的质子自递反应
第十五讲 第五章酸碱滴定法_ 15-7 盐的水解反应也是质子转移反应: A+H0=HA +oH- HB++H0=B+hOt 酸碱反应的平衡常数 酸碱反应进行的程度可以用相应平衡常数大小 来衡量。如弱酸弱碱在水溶液中的反应为: HA+HO=HO++A A+H0=HA+OH- 反应的平衡常数分别为: K K HA OH b C a HA
第十五讲 第五章 酸碱滴定法 15-7 盐的水解反应也是质子转移反应： A-+ H2O = HA +OHHB+ + H2O = B + H3O+ 二、酸碱反应的平衡常数 酸碱反应进行的程度可以用相应平衡常数大小 来衡量。如弱酸弱碱在水溶液中的反应为： HA+H2O =H3O+ + AA-+H2O=HA+OH- 反应的平衡常数分别为： HA H A a a a a K + − = − − = A HA OH b a a a K
第十五讲 第五章酸碱滴定法 15-8 在稀溶液中,通常将溶剂的活度视为1。 在水的质子自递反应中,反应的平衡常数称为 溶剂的质子白递常数K。水的质子自递常数又称 为水的离子积(Kw),即 IH3OOH=Kw=10×104 pKw=14.00 活度是溶液中离子强度等于0时的浓度,在稀 溶液中,溶质的活度与浓度的关系是: a -yc 活度常数与浓度常数之间的关系为: k[H+A]an2·Kp [HA HA
第十五讲 第五章 酸碱滴定法 15-8 在稀溶液中，通常将溶剂的活度视为1。 在水的质子自递反应中，反应的平衡常数称为 溶剂的质子自递常数(KS )。水的质子自递常数又称 为水的离子积(KW)，即 [H3O+ ][OH+ ]＝KW=1.0×10-14 。 pKW ＝14.00 活度是溶液中离子强度等于0时的浓度，在稀 溶液中，溶质的活度与浓度的关系是： a=γc 活度常数与浓度常数之间的关系为： + − + − + − = = • = + − H A a H A H A H A c H A a K a a a HA H A K [ ] [ ][ ]
第十五讲 第五章酸碱滴定法 15-9 溶液中氢离子活度可以用pH计方便测出,因 此,若将H用活度表示,而其它组分仍用浓度表示, 此时反应的平衡常数称为混合常数KnM: K M []aHt K [HA] r 由于在分析化学中的反应经常在较稀的溶液中 进行,故在处理一般的酸碱平衡时,通常忽略离子 强度的影响,以活度常数代替浓度常数进行近似计 算
第十五讲 第五章 酸碱滴定法 15-9 溶液中氢离子活度可以用pH计方便测出，因 此，若将H+用活度表示，而其它组分仍用浓度表示， 此时反应的平衡常数称为混合常数Ka M： 由于在分析化学中的反应经常在较稀的溶液中 进行，故在处理一般的酸碱平衡时，通常忽略离子 强度的影响，以活度常数代替浓度常数进行近似计 算。 − + = = − A M H a a K HA A a K [ ] [ ]
第十五讲 第五章酸碱滴定法 15-10 酸碱的强度、共轭酸碱对K与K的关系 酸与碱既然是共扼的,K3与Kb之间必然有一定 的关系,现以NH4+一NH3为例说明它们之间存在怎 样的关系 NH+HO=NH++oH NH++H0=Nh,+h,ot Kb=I NH4I OHMI NH3I Ka=I H3OINH3M/ NH4 于是 Kb=I NH 4I H3OI OHMI NH3I[ H3otI=Kw/K 或 pKatpkb=pkw
第十五讲 第五章 酸碱滴定法 15-10 三、酸碱的强度、共轭酸碱对Ka与Kb的关系 酸与碱既然是共扼的，Ka与Kb之间必然有一定 的关系，现以NH4 +一NH3为例说明它们之间存在怎 样的关系。 NH3+H2O＝NH+ 4+ OHNH+ 4+H2O＝NH3+ H3O+ Kb=[ NH+ 4 ][ OH- ]/[ NH3 ] Ka=[ H3O+ ][ NH3 ]/[ NH+ 4 ] 于是 Kb=[ NH+ 4 ][ H3O+ ][ OH- ]/[ NH3 ][ H3O+ ]=Kw/Ka 或 pKa+pKb=pKw