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发布时间:2023-10-25 07:55:08



酸碱溶液pH值的计算一、质子条件:(质子平衡方程)
许多化学反应都与介质的
pH值有关,酸碱滴定过程更需要了解溶液的pH值。酸碱反
应的实质是质子转移,当反应达到平衡时,酸失去质子的数目必然等于碱得质子的数目,
种碱得质子数匕另丿种酸失去的质子数。
这种由酸碱得失质子相等的原则而列出的失质子产物与得质子产物的浓度关系称为质子平衡式,用
PBEprotonbalaneeequation符号表示。
质子条件的两种写法:
1•由溶液中各组分得失质子的关系列出质子条件:
质子条件是反映溶液中质子转移的平衡关系,又具体表现在反应达到平衡时,得失质
子后产物浓度的关系式上。因此也可以通过得失质子产物的浓度关系来计量得失质子的物质的量,而直接列出质子条件。这种方法首先遇到的问题是确定体系中那些是得失质子产物。为此就要设定一个判断的标准一一质子参考水准,
又称零水准。与零水准相比较,多了质子
的就是得质子产物。通常,都以质子转移直接有关的溶质(或其某些组分)和溶剂(质子溶剂)作为参考水准。
例如:一元弱酸HA的水溶液。
其中大量存在并与质子转移有关的物质是
HA、作为零水准
得质子后的产物是耳0*失质子后的产物是OH\A-因此,子平衡方程为[H+]=[OH-]-F[A-]
所以,写质子方程的方法是:
由酸碱平衡体系中选取质子参考水准(或质子基准物质)分和溶剂。
以零水准为基准,将溶液中其它可能存在的组分与之比较,质子的,绘出得失质子示意图。根据得失质子等衡原理,写出
看哪些是得质子的,哪些是失,参考水准通常是起始的酸碱组
PBE,正确的PBE应不含有基准物质本身的有关项。
1
在处理多级离解的物质时,有些酸碱物质与质子参考水准相比,质子转移数可能大于这时,应在其浓度之前乘以相应的系数。2.emol/LNa2HPO4溶液
零水淮HPO^-,H2OHaPO

HgHPOj-
PO
R#u+H*HQ—屮二0H-
[H+]+21H.POJ+[H2PO]=[OH-J+[PO]
3.Na2S溶液




H2S
H+*
,4-2H*

HS
H+



H2O
OH-..2[H2S]+[HS_j+[H*]=[OH■]4.
NaNH4HPO4水溶液:
H3PO+H*+2H+
^

HP。:-_H.O
po-

-2[HJPO4]+[H2PO]+[H+]=[OH-J+[POJ-]+[NH3]2、由物料平衡MBE和电荷平衡CBE得出质子条件PBE(此方法最基本、最可靠,但较繁琐。)
:cmol/LNaCNMBE.c=[HCN]+[CNHc=[Na4]CBEx[H+]+[Na+]=[CN_]4-[OH-]---®f弋入③消除[N眄与[CNJ项后得PB&[H+]=[OH~]-[HCN]
物料平衡:指在一个化学平衡体系中,某一给定组分的总浓度等于各有关组分平衡浓度之和。电荷平衡:溶液中正离子的总电荷与负离子的总电荷数恰好相等。
二、一元弱酸(碱)溶液的pH值计算.
例如HA.
PBE[H+]=[OH-]+[A-]
A'
0H-
[H+]
得;[H+]=K<[HA]+[0H-]
代入上式,[H+]


由罟得:[HA叮二也即;[H+>jKt[HA]+KWH#]+
g[HC
这是计算一元弱酸[肉的精确公式
将此式代入楕确式得:[H+F+心讯+]2@K^+Kw[HJ—心Kw=0

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