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工科化学课件
通常所说的“依数性”,包括四个方面: 二、非电解质稀溶液的通性 (一)溶液的蒸气压下降 1、纯固体、纯液体的蒸气压 2、溶液的蒸气压 溶液的蒸气压下降,引起: (二) 溶液的沸点上升和凝固点下降 Raoult根据实验总结出: (三)溶液的渗透压 2-2 酸碱理论 一、酸碱质子理论 为了说明物质的一些反映性质,1923年两位科学家(丹麦的Bronsted和英国的Lowry)各自独立提出了“酸碱质子理论”。其内容是: 凡是能给出质子的物质都是酸;酸是质子的给予体。 凡是能接受质子的物质都是碱;碱是质子的接受体。 根据酸碱质子理论,酸和碱之间有如下的“共轭关系”: HA H+ + A- 酸 碱 左边的HA称为碱A的“共轭酸”;右边的A称为酸HA的“共轭碱”。给出质子后剩余的部分就是碱;碱接受质子后就变成了酸。 例如: 酸、碱有强弱之分: 二、酸碱电子理论 氯化氢是酸,可以接受电子对,氨是碱,可给出电子对,氨与氯化氢结合生成铵离子 和氯离子Cl?。 由于在化合物中配位键普遍存在,因此路易斯酸碱的范围更加广泛。无论在固态、液态、气态或在溶液中,大多数无机化合物都可以看做是路易斯酸碱的加合物。特别是对研究配合物,酸碱的电子理论更为重要。 2-3 弱电解质的解离平衡 许多化学反应和几乎全部的生物生理现象都是在H+浓度极小的溶液中进行。常用pH值表示溶液的酸度,pH值等于c(H+)的负对数,即 pH=-lgc(H+) 用pH表示溶液的酸碱性比较方便。pH值改变1个单位,相应于c(H+)改变了10倍。c(OH-)和KW亦可分别用pOH和pKW来表示,则 pH+pOH=pKW pH+pOH=14 二、一元弱酸、弱碱的解离平衡 1.电离平衡与电离平衡常数 弱酸、弱碱为弱电解质,在水中部分电离,电离产生的正、负离子与未电离的分子间建立如下的化学平衡: 弱酸: HAc + H2O H3O+ + Ac- 简写为: HAc H+ + Ac- 其平衡常数,即弱酸的电离常数: 弱碱: NH3 + H2O NH4+ + OH- 其平衡常数,即弱碱的电离常数: 2.电离度与平衡常数的关系 电离度?——即电离的百分数。它与电离平衡常数之间的关系,分析如下: 上式说明:电解质溶液的电离度与浓度的平方根成反比,即浓度越稀电离度越大,以离子形式存在于溶液中的比例越多——稀释定律。 三、多元弱电解质的分级解离 二级电离: HS- H+ + S2- 四、同离子效应和缓冲溶液 缓冲溶液:是一种对溶液体系的酸度起稳定作用的溶液。这种溶液能抵御少量的酸或碱,或加水稀释,该体系的pH值变化不大。 缓冲溶液的组成 弱酸+弱酸盐:HAc + NaAc 弱碱+弱碱盐:NH3 + NH4Cl 缓冲溶液的作用原理 同时含有抗酸、抗碱两种成分 对于弱酸及其盐的缓冲系,电离平衡为: 共轭酸 H+ + 共轭碱 则 对于弱碱及其盐的缓冲系,电离平衡为 共轭碱+H2O OH-+共轭酸 则 *缓冲溶液的配制 选择合适的“缓冲对”,使其pK?a(或14-pK?b)值尽量接近所需缓冲溶液的pH,在通过调节c酸/c盐值达到所需的pH值。 *缓冲溶液的应用 一、沉淀溶解平衡及其特点 1、淀溶解平衡:一种存在于固体和它的溶液中相应离子间的平衡,也叫做多相离子平衡。多相离子平衡也是一种化学平衡,简称为沉淀平衡。 2、沉淀溶解平衡的特点 ? 难溶盐的平衡 ? 是一种“多相平衡” ? 是强电解质固体 二、溶度积常数 溶度积常数表征了难溶的固体强电解质与其饱和溶液间的化学平衡常数。例如: BaSO4(s) Ba2+(aq)+ SO42-(aq) K? SP = 表征了难溶强电解质在溶解方面的本质特征 随温度而变化 为一无量纲的纯数 同一类型的盐,溶度积常数越大,说明越易溶解。但不同类型的盐之间,不具可比性。 * 溶度积与溶解度之间的关系 三、溶度积规则 对任何一难溶强电解质的沉淀溶解平衡: 以AgCl为例:AgCl(s
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