第五章酸碱滴定法 Acid-base Titration 以酸碱反应为基础的定量分析方法 [引言]:基础 不能全面掌握,就不能成为一个合格的 化学分析专家。 第一节酸碱质子理论 一.基本概念 1.酸碱的定义和共轭酸碱对 给出质子的物质是酸,接受质子的物质是碱
1 第五章 酸碱滴定法 Acid-base Titration ——以酸碱反应为基础的定量分析方法 [引言]： 不能全面掌握，就不能成为一个合格的 化学分析专家。 基础 第一节 酸碱质子理论 一.基本概念 给出质子的物质是酸，接受质子的物质是碱。 1.酸碱的定义和共轭酸碱对
共轭酸 H+共轭碱 HAC =H+ Ac [Al(H,O]=H +[Al(OH(H,O)5 NH H+ NH3 酸碱半反应 H CO H+ Hco HCO H+ co a因一个质子的得失而互相转变的每一对酸和碱, 称为共轭酸碱对(如:HAc-Ac),彼此相差一个H。 b酸碱的定义是广义的,酸碱可以是中性分子,也 可以是阳离子、阴离子。 c酸碱具有相对性。既可失去质子、又可得到质子 的物质,称为两性物质。如:HCO3、HPO4等。2
2 共轭酸 ＝ H + + 共轭碱 + − HAc ＝ H + Ac + + + + 2 2 5 3 2 6 [Al(H O) ] ＝H [Al(OH)(H O) ] NH4 H + NH3 + ＝ + + − H2 CO3 ＝ H + HCO3 − + − + 2 HCO3 ＝ H CO3 （1） a.因一个质子的得失而互相转变的每一对酸和碱， 称为共轭酸碱对(如：HAc-Ac- )，彼此相差一个H+ 。 b.酸碱的定义是广义的，酸碱可以是中性分子，也 可以是阳离子、阴离子。 c.酸碱具有相对性。既可失去质子、又可得到质子 的物质，称为两性物质。如：HCO3 -、HPO4 -等。 酸 碱 半 反 应
2酸碱反应是两对共轭酸碱对共同作用的结果。 为了书写方便,总反应仍写成: HAc=H++Ac 注意,它代表的是总反应,不能忽略H2O 起的作用。 例如:H++H20=H30 (1)式中必然存在另一种共轭酸碱对: HAC=h+Ac HAC-Ac +h+ho=h,o 总反应:HAc+H2O=HO++Ac H H20为碱
3 2.酸碱反应 是两对共轭酸碱对共同作用的结果。 H+就是一个原子核，光秃秃，半径小，又带 正电荷，犹如电子，所以不能以游离状态存在， H+在水中的平均寿命只有10-14s。所以， H+一出现 便立即附着于溶剂分子上，产生一种酸。 例如： H + ＋ H2O = H3O + + − + + + − + = + + + = = + HAc H O H O Ac H H O H O HAc H Ac 1 2 3 2 3 总反应： （）式中必然存在另一种共轭酸碱对： H+ 为了书写方便，总反应仍写成： HAc=H++Ac- 注意，它代表的是总反应，不能忽略H2O 起的作用。 HAc-AcH3O +-H2O H2O为碱
同理:NH3+H=NH4 NH4-NH3 ho=oh+h H20-0H 总反应:NH+HO=N++OH H H20为酸 可见:H2O是两性物质 又如HC与NH的反应: HCl+HO=HO++Cl HCl-CI NH,+H,O=NH4 +H,O NHA-NH3 总反应:HCl+NH2=NH++Cl H 人生在勤,不索何获
4 同理： + − − + + + + = + + = + + = NH H O NH OH H O OH H NH H NH 3 2 4 2 3 4 总反应： H+ H2O为酸 可见：H2O是两性物质 又如HCl与NH3的反应： + − + + + − + = + + + = + + = + HCl NH NH Cl NH H O NH H O HCl H O H O Cl 3 4 3 3 4 2 2 3 总反应： H+ H2O-OHNH4 +-NH3 NH4 +-NH3 HCl-Cl- 人生在勤，不索何获
3质子自递反应 HO=OH +H H0-0H +h+ho=h. 20+-H20 总反应:H2O+H2O=OH+H2O 水的质子自递常数Kn= LHSOTOH [H2O] 纯液体的浓度视为,∴K,=[H3O+]OH] =[H[OH]=104
5 3.质子自递反应 − + + + − + + = + + + = = + H O H O OH H O H H O H O H O OH H 2 2 3 2 3 2 总反应： H+ 1 4 3 2 2 3 [ ][ ] 10 1 [ ][ ] [ ] [ ][ ] + − − + − + − = = = = H OH K H O OH H O H O OH K w w 纯液体的浓度视为， 水的质子自递常数 H2O-OHH3O +-H2O