chemistry 酸碱理论

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1、ChemistryChemistry 酸碱理论酸碱理论酸碱理论(来自 化学小朋友) tantan62 0| 消息(2) | 我的 i 贴吧| 我的俱乐部| 我的空间| 我的应用| 退出 我的 i 贴吧i 动态传送门我的动态我的俱乐部我的空间主页|空间装扮 博客|写新文章 相册|上传照片 好友|找新朋友 档案|留言板 我的应用新闻 网页 贴吧 知道 MP3 图片 视频 百科 吧内搜索 | 帮助 进入贴吧 进入 i 贴吧 贴子搜索 百度贴吧 高中化学吧 浏览贴子 吧主：硫酸亚铁铵 Cattigrew 快速回复 贴吧投诉 铜氧化皮清洗及铜快速除油.铜件在热处理后或者经过焊接处理,表面残留有致密的铜氧

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4、是高中学生可以看的懂的。 在这里，我要提醒各位，不一定要全看懂，但是希望你阅览以后有收获，谢谢。 1.自然水中存在的酸和碱的例子最重要的碱：HCO3- 其他碱：硼酸根，磷酸根，氨，砷酸根，硫酸根，碳酸根，等等 最终要的酸: CO2(aq)或者 H2CO3 其他酸：硅酸，铵根，硼酸，硫酸，乙酸（醋酸） ，乙二酸（草酸） 。大多数的酸碱反应在水溶液中是非常快速的(几乎是瞬时的);达到热力学平衡并且根据热力学原理可以计算出正确的收率. 酸碱 反应牵涉到质子，可是一个裸露的质子（氢原子）是不会在水溶剂中存在的,它是被水合，比如：成为水合氢离子或者更有可能生成 H9O4+ 2.Bronsted 定义 酸

5、：一种物质可以释放出一个质子给任何其他的物质。 碱：一种物质可以从任何其他的物质那里接受一个质子。 3.酸和碱总是成对的进行反应 H2CO3 + H2O H3O+ + HCO3- NH4+ + H2O H3O+ + NH3 CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO- H2O + H2O H3O+ + OH- 4.一些定义 两性物 一种物质既可以作为酸也可以作为碱，比如：水，碳酸氢根离子。 多元酸或碱 一种酸或者碱可以分别释放或者接受多余一个质子，比如：H3PO4, H2CO3, H4EDTA (EDTA 酸) 5.简单的金属离子也是酸 所有的金属离子在水溶液中都被水合。被水合吸附

6、的水分子可以丢失一个质子，因此金属离子是一种酸。而金属离子的电荷决定了酸的强弱。 Zn(H2O)62+ + H2O H3O+ + Zn(H2O)5(OH)+ Cu(H2O)42+ + 3H2O 3H3O+ + Cu(H2O)(OH)3- 6.共扼酸碱对 HCl, Cl- H2CO3, HCO3- HSO4-, SO42- CH3COOH, CH3COO- Zn(H2O)62+, Zn(H2O)5(OH)+ 7.路易斯定义 酸：任何可以接受电子对的物质。 碱：任何可以给出电子对的物质。 9.酸或碱的强弱 强弱：给出或者接受质子的趋势，也就是：一种物质给出或者接受质子的难易。 弱酸有比较弱的质子给

7、予趋势；强酸有很强的质子给予趋势。碱则同理。 10.绝对定义酸碱强弱是不可以的。 酸碱强弱取决于酸和碱之间的反应。 酸碱强弱的标准是相对于溶剂不同来说的，在这里，我们选用参照溶剂水。 11.酸碱强弱通过电离常数来定量比较 HA + H2O = H3O+ + A- 或者 HA = H+ + A- 两种电离或者可以理解为水解的方程式 Ka= (H+*A-) / HA Ka 值越大，酸性越强;Ka 越小，酸性越弱。 12.PKa 以及 pH 的定义 pKa = - log Ka pKa 越大，酸性越弱；pKa 越小，酸性越强。 同样可以得到以下 3 个方程： pH = - log H+ pOH =

8、- log OH- pX = - log X （这里的 X 可以表示任何一种离子或者物质） 13.碱的强弱 A- + H2O = HA + OH- Ka= (HA*OH-) / (A-*H2O) pKb = - log Kb pKb 越大，碱性越弱；pKb 越小，碱性越强。 14.pH 水的自身电离以及中性 pH H2O = H+ + OH- 中性被定义为以下的条件：H+ = OH- Ka = (H+*OH-) / H2O = 10-14 Ka 的值的大小是有条件的：25 摄氏度和 1 个标准大气压 Kw = H+2 Kw 即是水的离子积 log Kw = 2 log H+ -log Kw =

9、 -2 log H+ 14 = 2 pH pH neutral = 7 中性 pH 值便是 7 15.共扼酸碱对 H+ + A- - HA0 (1)方程：1/Ka H2O - H+ + OH- (2)方程：Kw A- + H2O - HA0 + OH- 两式的差得到新的方程(3)：Kb = Kw/Ka 得到新的方程的平衡常数 Kb 因此可以得到结论：酸性越强，共扼碱越弱。相反亦然。2007-1-22 12:50 回复 zlh_smile 1 位粉丝 2 楼16.活度的度量以及无限稀释的度量方法 A = aA / cA 活度系数 活度 / 浓度 根据理想溶液的总离子浓度应该是趋近于 0 这个事实

10、来看，我们可以列出一个方程： “A - 1“ as “(cA + ci) - 0“ 当活度系数趋近于 1 的时候，A的浓度加上以所有其他离子的浓度之和趋近于 0 17.活度度量以及电中性的度量方法 使得惰性电解质在溶液中占主要地位，可以维持一个不变的离子媒介 A 趋近于 1 当 cA 趋近于 0, 但是 ci 是一个常数 如果活度系数是趋近于 1 的，那么 A 的浓度是趋近于 0，但是由于溶液中的其他离子总浓度是一个常数，而且不能忽略。 如果ci = 10 cA, 那么 A = 1 如果其他离子总浓度约等于10 个 cA，则平均活度系数是趋近于 1。海水就是一个很好的离子，因为 NaCl 在海

11、水中具有大致恒定的组成。 18.pH 协定 无限稀释的范围 paH = - log H+ = - log H+ - log H+ 电中性 pH = - log H+ NBS (NIST) scale: 定义 PH 为相对于一系列的标准缓冲 19.运算活度常数 1) 无限稀释 Ka=(H+*A-)/HA (大括号表示活度中括号表示浓度） Ka=(H+活度A活度) / HA 活度 2) 电中性(浓度商或者称为条件平衡常数) Ka=(H+*A-)/HA COLOR=darkredKa （H+浓度 A浓度）/ HA 浓度/COLOR 3) 混合平衡常数 Ka=(H+*A-)/HA Ka（H+活度A-浓

12、度）/HA 浓度 20.离子强度 定量的时候需要计算活度系数。 说明浓度以及离子的电荷多少对于活度系数的影响力 I=1/2(上 n 下 i1）ciZi2 21.活度系数表达方式四种 1) Debye-Hckel 限定规则 当 I B(OH)4- B(OH)30 远大于B(OH)4- B B(OH)30 = 5 x 10-4 M 因此B 约等于 B(OH)30 等于 5 x 10-4 摩尔 Ka=( B(OH)4- * H+ )/(B(OH)3 * H2O )=7*10-10 Ka=H+2/B(OH)3=7*10-10 Ka=H+2/5*10-4=7*10-10 H+2=3.5*10-15 H+

13、=5.92*10-7 M 结果与精确计算得到的 H+ = 6.1x10-7 M 可以看出相差甚微！ 将你的假设得出来的解重新带入到原方程是明智的。如果误差小于等于百分之五，那么近似值则很有可能是正确的因为 Ka 值本身至少是无法确定的 25.强酸的 pH 计算 计算 2*10-14 M HCl 溶液中所有种类离子的平衡浓度。强酸的计算是中学化学的基础计算 1) 离子种类： H+, Cl-, HCl, OH- 2) 质量作用定律： Kw=H+*OH-/H2O=10-14 Ka=H+*Cl-/HCl=103 3) 物料平衡: HCl + Cl- = 2 x 10-4 M 4) 电荷平衡: H+ =

14、 Cl- + OH- 假设:盐酸是一种很强的酸 ，所以H+ 远大于 OH- 而且 Cl- 远大于 HCl,现在 H+和 Cl-的唯一来源就是 HCl 的电离,所以H+ = Cl-(这个仍然是表观的电荷平衡) 因此, pH = - log (2 x 10-4) = 3.70, 而 Cl- = 2 x 10-4 M.OH- = Kw/H+ = 10-14/2 x 10-4 = 5 x 10-11 M Ka=H+*Cl-/HCl=103 HCl=(2*10-4)2/103=4*10-11 M 26.计算弱单质子酸的 pH 值 请计算 10-4.5 M 浓度的醋酸钠溶液中所有离子种类的平衡浓度。弱酸的计算应该说是大学无机中比较基础的一种计算 1) 离子种类: H+, Na+, Ac-, HAc0, OH- 2) 质量作用定律: Ka=H+*Ac-/HAc=10-4.7 Kw=H+*OH-/H2O=10-14 3) 物料平衡: HAc + Ac- = 10-4.5 M = C 利用特定常数 C 来简化计算 Na+ = 10-4.5 M = C 4) 电中性: Na+ + H+ = Ac- +