5.1.3.溶液中的其他相关平衡 MBE:CBE:PBE 物料平衡(MBE, mass balance equation) 各物种的平衡浓度之和等于其分析浓度。 电荷平衡(CBE,charge balance equation) 溶液中正离子所带正电荷的总数等于负离子所带 负电荷的总数(电中性原则)。 质子平衡(PBE,proton balance equation). 溶液中酸失去质子数目等于碱得到质子数目。 26
26 物料平衡 (MBE,mass balance equation) 各物种的平衡浓度之和等于其分析浓度。 电荷平衡 (CBE,charge balance equation) 溶液中正离子所带正电荷的总数等于负离子所带 负电荷的总数(电中性原则)。 质子平衡 (PBE,proton balance equation) 溶液中酸失去质子数目等于碱得到质子数目。 5.1.3. 溶液中的其他相关平衡——MBE;CBE;PBE
1)物料平衡(MBE,nass balance equation) 物料平衡是指在一个化学平衡体系中,某一给定物质 的总浓度(即分析浓度)与各有关形式平衡浓度之和 相等。 如浓度为c的HL3PO4溶液的物料平衡方程为: [H3PO4+H2P04+HP042]+PO43]=c 又如浓度为c的Na2S03溶液,可列出与Na+和S032-有关 的两个物料平衡方程: [Na+J=2c 27 IS032]+HS03+H2S03]=c
27 1)物料平衡(MBE,mass balance equation) 物料平衡是指在一个化学平衡体系中,某一给定物质 的总浓度(即分析浓度)与各有关形式平衡浓度之和 相等。 如浓度为c的H3PO4溶液的物料平衡方程为: [H3PO4 ]+[H2PO4 - ]+[HPO4 2- ]+[PO4 3- ]=c 又如浓度为c的Na2SO3溶液,可列出与Na+和SO3 2-有关 的两个物料平衡方程: [Na+ ]=2c [SO3 2- ]+[HSO3 - ] +[H2SO3 ]=c
MBE练习 o例1:Cmol/L的HAc的物料平衡式 。 C=[HAc][Ac-] o例2:Cmol/L的H3PO4的物料平衡式 o C=[H3PO4]+[H2PO4]+[HP042]+[PO43-] o例3:Cmol/L的Na2HPO4的物料平衡式 0 [Na+]=2C 0 C=[H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42]+[PO43-] 。例4:Cmol/L的NaHCO3的物料平衡式 0 [Na+]=C 0 C=[H2C03]+[HC03]+[C032] 28
28 例1:C mol/L的HAc的物料平衡式 C = [HAc] + [Ac-] 例2:C mol/L的H3PO4的物料平衡式 C = [H3PO4 ] + [H2PO4 - ] +[HPO4 2- ] + [PO4 3- ] 例3: C mol/L的Na2HPO4的物料平衡式 [Na+] = 2C C = [H3PO4 ] + [H2PO4- ] +[HPO4 2- ] + [PO4 3- ] 例4: C mol/L的NaHCO3的物料平衡式 [Na+] = C C = [H2CO3 ] + [HCO3 - ] +[CO3 2- ] MBE练习
MBE练习 2×103mol/L ZnCI2和0.2mol/LNH3 [C]=4×103mol/L [Zn2+]+[Zn(NH3)2+]+[Zn(NH3)22+]+[ZnNH3)32+] +[Zn(NH3)42+]=2×10-3mol/L [NH3l+[Zn(NH3)2+1+2[Zn(NH3)22+]+3Zn(NH3)32+] +4[ZnNH3)42+]=0.2mol/L 29
29 2 10-3 mol/L ZnCl2 和 0.2 mol/L NH3 [Cl- ] = 4 10-3 mol/L [Zn2+] +[Zn(NH3 ) 2+] +[Zn(NH3 )2 2+]+[Zn(NH3 )3 2+] +[Zn(NH3 )4 2+]= 2 10-3 mol/L [NH3 ] +[Zn(NH3 ) 2+] +2[Zn(NH3 )2 2+]+3[Zn(NH3 )3 2+] +4[Zn(NH3 )4 2+] = 0.2 mol/L MBE练习
2)电荷平衡(CBE,charge balance equation) 溶液呈电中性,因此,同一溶液中阳离子所带正电荷 的量等于阴离子所带负电荷的量,即电荷平衡。 根据电荷平衡,考虑各离子所带电荷和浓度列出的表 达式叫电荷平衡方程。 例如浓度为c的NaCN溶液。 NaCN Na++CN-CN-+H,OHCN+OH H2OH++OH- (H+]+[Na+DV =([CN-]+[OH-1)V 0 30 [H+]+c =[CN-]+[OH-]
30 2)电荷平衡(CBE,charge balance equation) 溶液呈电中性,因此,同一溶液中阳离子所带正电荷 的量等于阴离子所带负电荷的量,即电荷平衡。 根据电荷平衡,考虑各离子所带电荷和浓度列出的表 达式叫电荷平衡方程。 例如浓度为c的NaCN溶液。 NaCN Na+ + CN- CN- + H2O HCN+OHH2O H+ + OH- 则([H+ ]+[Na+ ])V = ([CN- ]+[OH- ])V [H+ ]+c = [CN- ]+[OH- ] 30