△SB=AS系铁+△S环接>0 △S。>0自发变化 △S。=0平衡状态 △Sa<0非自发变化 3、化学反应的标准摩尔熵变（△，S)的计算 ①由标准摩尔嫡计算 △，S(T)=ΣyS(B,相态，T) ②由恒温可逆过程热效应Q计算 AS=2. 五、Gibbs自由能 I、Gibbs函数(Gibbs自由能】 定义：G=H-IS G是状态函数，单位：k 2、标准摩尔生成Gibbs函数（△G) 在温度T下，由参考状态的单质生成物质B(va=+1时)的标准摩尔Gibs函数变，称为 物质B的标准摩尔生成Gibs函数。用△，G(B,相态，T)表示，单位：kmol。 △，G2(参考态单质，T)0 3、化学反应方向的Gibbs函数判据 在恒温恒压无非体积功条件下，化学反应方向的Gibbs函数判据： 在恒温恒压无非体积功条件下， △G<0反应自发进行 △G=0反应处平衡状态 △G>0反应非自发进行 Gbs函数减少的方向，是恒温恒压无非体积功条件下反应自发进行的方向。在定温定压下， 任何自发变化总是系统的Gibbs函数减小。 作业：思考题3：习题5、10、12、13、19 第五章酸碱平衡 ,理解酸碱质子理论。 ,掌握水的解离平衡和溶液的pH
S S S 总= + 0 系统 环境 S总 0 自发变化 = S总 0 平衡状态 S总 0 非自发变化 3、化学反应的标准摩尔熵变（ r m S ）的计算 ①由标准摩尔熵计算 ( ) ( , ) r m B m S T S B T = 相态， ②由恒温可逆过程热效应 Q 计算 Qr S T = 五、Gibbs 自由能 1、Gibbs 函数（Gibbs 自由能） 定义： G H TS = − G 是状态函数， 单位：kJ 2、标准摩尔生成 Gibbs 函数（ f m G ） 在温度 T 下，由参考状态的单质生成物质 B(νB=+1 时)的标准摩尔 Gibbs 函数变，称为 物质 B 的标准摩尔生成 Gibbs 函数。用 ( ) f m G B ，相态，T 表示，单位：kJ·mol-1。 ( )=0 f m G 参考态单质，T 3、化学反应方向的 Gibbs 函数判据 在恒温恒压无非体积功条件下，化学反应方向的 Gibbs 函数判据： 在恒温恒压无非体积功条件下， G 0 反应自发进行 = G 0 反应处平衡状态 G 0 反应非自发进行 Gibbs 函数减少的方向，是恒温恒压无非体积功条件下反应自发进行的方向。在定温定压下， 任何自发变化总是系统的 Gibbs 函数减小。 作业：思考题 3；习题 5、10、12、13、19 第五章 酸碱平衡 •理解酸碱质子理论。 •掌握水的解离平衡和溶液的 pH
,熟练堂握一元弱酸弱碱和盐的解离平衡及计算，堂握多元弱酸的解离平衡及计算。 ,熟练掌握缓冲溶液pH计算，理解缓冲溶液的作用原理 ,掌握配合的组成与命名、配位平衡的有关计算。 一、弱电解质的解离平衡 11酸碱质子理论 1.1酸碱的定义 酸：凡是能释放出质子(H)的任何分子或离子。（质子的给予体） 碱：凡是能与质子(H)结合的分子或离子。（质子的接受体） 酸HA给出质子后转化成对应的共轭碱Aˉ，碱A接受质子后转化成对应的共轭酸HA。HA与 A称为共轭酸碱对。 HA三r+A 例如HAc的共轭碱是Ac,Ac的共轭酸是HAC,HAc和Ac为一对共轭酸碱。 两性物质：既能给出质子，又能接受质子的物质。 H.O,HSO,HCO,H,PO,HPO,[Fe(OHX(H,O) 1.2酸碱反应的实质 酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之间的质子转移。 (1)酸的离解反应实质是质子的转移反应。 HA(aq)+H2O(1)=HO"(aq)A(aq) 酸1碱2 酸2 碱1 (2)水是两性物质，它的自身解离反应也是质子转移反应。 H2O(l)+H2O(I)=H3O(aq)+OH(aq) 酸1碱2 酸2碱1 (3)盐类水解反应也是离子酸碱的质子转移反应。例如 NaAc水解： Ac+H2O =OH-HAc 碱1酸2 碱2酸1 NHC水解： NH+HO一HO+NH 酸1碱2 酸2碱1 (4)非水溶液中的酸碱反应也是离子酸碱的质子转移反应。例如 NHC的生成： HCI NH NH CI- 酸1碱2 酸2碱1
•熟练掌握一元弱酸弱碱和盐的解离平衡及计算，掌握多元弱酸的解离平衡及计算。 •熟练掌握缓冲溶液 pH 计算，理解缓冲溶液的作用原理。 •掌握配合的组成与命名、配位平衡的有关计算。 一、弱电解质的解离平衡 11 酸碱质子理论 1.1 酸碱的定义 酸：凡是能释放出质子（H+）的任何分子或离子。（质子的给予体） 碱：凡是能与质子（H+）结合的分子或离子。（质子的接受体） 酸 HA 给出质子后转化成对应的共轭碱 A －，碱 A －接受质子后转化成对应的共轭酸 HA。HA 与 A －称为共轭酸碱对。 HA H+ + A－ 例如 HAc 的共轭碱是 Ac－，Ac－的共轭酸是 HAc，HAc 和 Ac－为一对共轭酸碱。 两性物质：既能给出质子，又能接受质子的物质。 如： − − − − 2+ 2 5 2 H2O, HSO4， HCO3 , H2PO4 , HPO4 , Fe(OH)(H O) 1.2 酸碱反应的实质 酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之间的质子转移。 （1）酸的离解反应实质是质子的转移反应。 HA(aq) + H2O(l) H3O+ (aq) + A－ (aq) 酸 1 碱 2 酸 2 碱 1 （2）水是两性物质，它的自身解离反应也是质子转移反应。 H2O(l) + H2O(l) H3O+ (aq) + OH－ (aq) 酸 1 碱 2 酸 2 碱 1 （3）盐类水解反应也是离子酸碱的质子转移反应。例如 NaAc 水解： Ac－ + H2O OH－ + HAc 碱 1 酸 2 碱 2 酸 1 NH4Cl 水解： + NH4 + H2O H3O+ + NH3 酸 1 碱 2 酸 2 碱 1 （4）非水溶液中的酸碱反应也是离子酸碱的质子转移反应。例如 NH4Cl 的生成： HCl + NH3 + NH4 + Cl－ 酸 1 碱 2 酸 2 碱 1
液氨中的酸碱中和反应： NH,Cl +NaNH2 NHs +NH;+NaCl 酸1碱2 酸2碱1 2酸碱的相对强弱 酸和碱的强度是指酸给出质子的能力和碱接受质子的能力的强弱。 HCI HAc>HCN 区分效应：用一个溶剂能把酸或碱的相对强弱区分开来，称为溶剂的区分效应”。例如 H:O可以区分HAC,HCN酸性的强弱。 拉平效应：溶剂将酸或碱的强度拉平的作用，称为溶剂的拉平效应”。 水对强酸起不到区分作用，水能够同等程度地将HCIO4,HC1,NO,等强酸的质子全部夺 取过来。选取比水的碱性弱的碱，如冰醋酸为溶剂对水中的强酸可体现出区分效应。例如上述 强酸在冰醋酸中不完全解离，酸性强度依次为： HI>HCIO4>HCI>H2SO>HNO: 酸越强，其共钯碱越弱：碱越强，其共轭酸越弱。 酸性：HCIO,>H,SO,>H,PO,>HAc>H,CO3>NH>H,O 碱性：CO:<HSO<H,PO<Ac<HCO;<NH,<OH 3酸碱溶液中pH值的计算 酸碱溶液中p州值的计算是无机化学中基本计算之一。体系多，计算公式繁杂，但掌握以 下两个要点可以帮助记忆和运用有关的公式： (1)从质子平衡方程出发，推导出各类溶液中H值的精确计算公式： (2)判断质子平衡方程中哪些是影响pH值的主要因素，哪些是次要因素，合理取舍， 简化计算过程，得到不同条件下的简化计算公式。 本章内容中要求掌握以下几种体系pH值的计算方法： (1)强酸（碱）溶液pH值的计算： (2)一元弱酸（碱）溶液pH值的计算： (3)二元弱酸（碱）溶液pH值的计算： (4)两性物质溶液pH值的计算： (5)缓冲溶液pH值的计算。 4缓冲溶液 4.1缓冲溶液的概念 能对溶液的酸度起稳定作用的溶液称为缓冲溶液。缓冲溶液一般由浓度较大的弱酸及其共钯
液氨中的酸碱中和反应： NH4Cl + NaNH2 NH3 + NH3 + NaCl 酸 1 碱 2 酸 2 碱 1 2 酸碱的相对强弱 酸和碱的强度是指酸给出质子的能力和碱接受质子的能力的强弱。 HCl > HAc > HCN 区分效应：用一个溶剂能把酸或碱的相对强弱区分开来，称为溶剂的“区分效应”。例如： H2O 可以区分 HAc，HCN 酸性的强弱。 拉平效应：溶剂将酸或碱的强度拉平的作用，称为溶剂的“拉平效应”。 水对强酸起不到区分作用，水能够同等程度地将 HClO4，HCl，HNO3 等强酸的质子全部夺 取过来。选取比水的碱性弱的碱，如冰醋酸为溶剂对水中的强酸可体现出区分效应。例如上述 强酸在冰醋酸中不完全解离，酸性强度依次为： HI＞HClO4＞HCl＞H2SO4＞HNO3 酸越强，其共轭碱越弱；碱越强，其共轭酸越弱。 HClO4 H2SO4 H3PO4 HAc H2CO3 NH4 H2O 酸性： + − − − − − − 碱性： ClO4 HSO4 H2PO4 Ac HCO3 NH3 OH 3 酸碱溶液中 pH 值的计算 酸碱溶液中 pH 值的计算是无机化学中基本计算之一。体系多，计算公式繁杂，但掌握以 下两个要点可以帮助记忆和运用有关的公式： （1） 从质子平衡方程出发，推导出各类溶液中 pH 值的精确计算公式； （2） 判断质子平衡方程中哪些是影响 pH 值的主要因素，哪些是次要因素，合理取舍， 简化计算过程，得到不同条件下的简化计算公式。 本章内容中要求掌握以下几种体系 pH 值的计算方法： （1）强酸（碱）溶液 pH 值的计算； （2）一元弱酸（碱）溶液 pH 值的计算； （3）二元弱酸（碱）溶液 pH 值的计算； （4）两性物质溶液 pH 值的计算； （5）缓冲溶液 pH 值的计算。 4 缓冲溶液 4.1 缓冲溶液的概念 能对溶液的酸度起稳定作用的溶液称为缓冲溶液。缓冲溶液一般由浓度较大的弱酸及其共轭
碱组成，这类缓冲溶液具有抗外加酸或外加碱的作用和抗稀释的作用。高浓度的强酸强碱也具 有抗外加酸或碱的作用，但这类缓冲溶液不具备抗稀释的作用。 4.2缓冲溶液pH值的计算 由弱酸HA与共轭碱Aˉ组成的缓冲溶液的pH值计算公式为 H=p心+品 一般控制酸度的缓冲溶液中的缓冲剂溶液浓度较大，可采用近似计算式计算体系的pH值， H=p+电品 式中，c(A)与cHA)分别为A与HA的初始浓度，K为HA的离解常数。 测量溶液p山值时用做参照标准的缓冲溶液称为标准缓冲溶液，如果要精确计算标准缓冲 溶液的pH值，还需要校正溶液离子强度。 4.3缓冲溶液的缓冲范围 缓冲溶液的缓冲能力是有限的，缓冲容量的大小与缓冲溶液的浓度及其浓度的此例有关。 缓冲溶液组分A与HA的浓度越大，缓冲容量越大：A与HA的组分浓度比为1时，有最大 的缓冲容量。缓冲溶液的有效缓冲范围的pH值为pK!-1pK。+1。选择缓冲溶液时，所需控 制的p州值应在缓冲溶液的缓冲范围之内，pH应尽可能接近pK。,才会有较大的缓冲容量。 五、配合物的基本知识 配合物是一类数量众多重要的化合物，它是由具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位 的原子或离子（称为形成体或中心原子/离子）与一定数目的可以给出孤对电子或多个不定域电子 的离子或分子（称为配体）以配位键按一定的组成和空间构型所形成的离子或者分子。 5.1配合物的组成 如图1.1所示，配合物一般都是由内界和外界两部分组成的（也有无外界的中性配位分子有 在)，这两部分之间通常以离子键相连。作为配合物的主体组成部分，内界是由中心原子离子 和配体以配位健的形势连接而成，也称为内配位层，是配合物的特征部分。 内界（配离子）外界 [Cu(NH)4】so 中配配 配合物Cu(NH)SO:的组成示意图
碱组成，这类缓冲溶液具有抗外加酸或外加碱的作用和抗稀释的作用。高浓度的强酸强碱也具 有抗外加酸或碱的作用，但这类缓冲溶液不具备抗稀释的作用。 4.2 缓冲溶液 pH 值的计算 由弱酸 HA 与共轭碱 A －组成的缓冲溶液的 pH 值计算公式为 c(HA) c(A ) pH p lg － = + Ka 一般控制酸度的缓冲溶液中的缓冲剂溶液浓度较大，可采用近似计算式计算体系的 pH 值， 即 c(HA) c(A ) pH p lg － = + Ka 式中， c(A ) - 与 c(HA) 分别为 A －与 HA 的初始浓度， Ka 为 HA 的离解常数。 测量溶液 pH 值时用做参照标准的缓冲溶液称为标准缓冲溶液，如果要精确计算标准缓冲 溶液的 pH 值，还需要校正溶液离子强度。 4.3 缓冲溶液的缓冲范围 缓冲溶液的缓冲能力是有限的，缓冲容量的大小与缓冲溶液的浓度及其浓度的比例有关。 缓冲溶液组分 A －与 HA 的浓度越大，缓冲容量越大；A －与 HA 的组分浓度比为 1 时，有最大 的缓冲容量。缓冲溶液的有效缓冲范围的 pH 值为 p Ka -1~p Ka +1。选择缓冲溶液时，所需控 制的 pH 值应在缓冲溶液的缓冲范围之内，pH 应尽可能接近 p Ka ，才会有较大的缓冲容量。 五、配合物的基本知识 配合物是一类数量众多重要的化合物，它是由具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位 的原子或离子(称为形成体或中心原子/离子)与一定数目的可以给出孤对电子或多个不定域电子 的离子或分子(称为配体)以配位键按一定的组成和空间构型所形成的离子或者分子。 5.1 配合物的组成 如图 1.1 所示，配合物一般都是由内界和外界两部分组成的(也有无外界的中性配位分子存 在)，这两部分之间通常以离子键相连。作为配合物的主体组成部分，内界是由中心原子/离子 和配体以配位键的形势连接而成，也称为内配位层，是配合物的特征部分。 配合物[Cu(NH3)4]SO4 的组成示意图
5.2配合物化学式和命名 配合物的化学式中首先应列出配体中形成体的元素符号，再列出阴离子和中性分子配体， 将整个配离子或分子的化学式括在方括号[]中。配合物的命名遵照无机盐的命名原则。不同配 体名称之间以圆点(~)分开，并在最后一个配体名称之后缀以“合”字。形成体元素名称之后圆 括号()内用罗马数字表示其氧化值。具体规则如表1.1所示： 表5.1配合物化学式的命名规则 配体数 配体名称 合形成体名称 (氧化态值) 用二、三、四等中文不同配体名称之间以 以罗马数字Ⅱ、川、 数字表示 “,”分开 V表示 5.2.1配合物外界的命名 ()外界为简单阴离子的称为某化某”，如CuNH]C叫氯化四氨合铜（四） (2)外界为复杂阴离子的称为“某酸某”，如CuNH4SO,叫硫酸四氨合铜(I): (3)外界为H矿离子的称为.（氢）酸”，如HSi正叫六氟合硅V(氢酸 (4)外界为其它阳离子的称为.酸”，如KSF6六氟合硅V酸钾 52.2配合物内界的命名 处于配合物内界的配离子，其命名方法一般依照如下顺序：配体数配位体名称合中心原 子名称。当含有多个配体时遵循如下原则： ()配体中如既有无机配体又有有机配体，采用无机配体在前，有机配体在后的原则：如 KPtC(C2H)小：三氯·乙烯合铂（Ⅱ）酸钾。 (2)配体中若有多种无机配体时，先列出阴离子的名称，后列出阳离子和中性分子的名称， 如KPNH)C]:三氯·一氨合铂（Ⅱ）酸钾。 (3)配体中若有多种同是离子或同是分子配体时，按配位原子元素符号的英文字母顺序排 列，如[CoNH)sHO]C:氯化五氨水合钻（山。 (④若同是离子或同是分子配体中若配位原子相同，则将含较少原子数的配体排在前面， 含较多原子数的配体排在后面，如P(NO)C1NH)4CO叫碳酸一氣。一硝基·四氨合铂（Ⅱ）： 若配位原子相同，配体中所含原子的数日也相同，则按在结构式中与配位原子相连原子的元素 符号的字母顺序排列，如P1NONH)NH)PyC,叫氯化一氢基·一硝基·一氨一吡啶合铂 (Ⅱ). 5.3配合物的分类 根据配合物的组成，除了近几十年来发展起来的簇状配合物、冠酷配合物和配位聚合物外， 可将配合物分为以下几种类型： ()简单配合物：是指配合物分子或离子中只有一个中心原子离子，每个配体只有一个配
5.2 配合物化学式和命名 配合物的化学式中首先应列出配体中形成体的元素符号，再列出阴离子和中性分子配体， 将整个配离子或分子的化学式括在方括号[ ]中。配合物的命名遵照无机盐的命名原则。不同配 体名称之间以圆点（•）分开，并在最后一个配体名称之后缀以“合”字。形成体元素名称之后圆 括号（ ）内用罗马数字表示其氧化值。具体规则如表 1.1 所示： 表 5.1 配合物化学式的命名规则 配体数 配体名称 合 形成体名称 （氧化态值） 用二、三、四等中文 数字表示 不同配体名称之间以 “•”分开 以罗马数字Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ表示 5.2.1 配合物外界的命名 (1) 外界为简单阴离子的称为“某化某”，如[Cu(NH3)4]Cl2 叫氯化四氨合铜(II)； (2) 外界为复杂阴离子的称为“某酸某”，如[Cu(NH3)4]SO4 叫硫酸四氨合铜(Ⅱ)； (3) 外界为 H+离子的称为“.(氢)酸”，如 H2[SiF6]叫六氟合硅(IV)(氢)酸； (4) 外界为其它阳离子的称为“.酸.”，如 K2[SiF6]六氟合硅(IV)酸钾。 5.2.2 配合物内界的命名 处于配合物内界的配离子，其命名方法一般依照如下顺序：配体数-配位体名称-合-中心原 子名称。当含有多个配体时遵循如下原则： (1) 配体中如既有无机配体又有有机配体，采用无机配体在前，有机配体在后的原则；如 K[PtCl3(C2H4)]：三氯•乙烯合铂(Ⅱ)酸钾。 (2) 配体中若有多种无机配体时，先列出阴离子的名称，后列出阳离子和中性分子的名称， 如 K[Pt(NH3)Cl3]：三氯•一氨合铂（Ⅱ）酸钾。 (3) 配体中若有多种同是离子或同是分子配体时，按配位原子元素符号的英文字母顺序排 列，如[Co(NH3)5H2O]Cl3：氯化五氨•水合钴(Ⅲ)。 (4) 若同是离子或同是分子配体中若配位原子相同，则将含较少原子数的配体排在前面， 含较多原子数的配体排在后面，如[Pt(NO2)Cl(NH3)4]CO3 叫碳酸一氯•一硝基•四氨合铂（Ⅱ）； 若配位原子相同，配体中所含原子的数目也相同，则按在结构式中与配位原子相连原子的元素 符号的字母顺序排列，如[Pt(NO2)(NH3)(NH2)(Py)]Cl2 叫氯化一氨基•一硝基•一氨•一吡啶合铂 （Ⅱ）。 5.3 配合物的分类 根据配合物的组成，除了近几十年来发展起来的簇状配合物、冠醚配合物和配位聚合物外， 可将配合物分为以下几种类型： (1) 简单配合物：是指配合物分子或离子中只有一个中心原子/离子，每个配体只有一个配