第四章冲溶 (Buffer Solution 第一节缓冲溶液及缓冲机制
第四章 缓冲溶液 (Buffer Solution) 第一节 缓冲溶液及缓冲机制
一、缓冲溶液的缓冲作用和组成 例:在H2O和1L0.1mOlL的HAc+0.1molL1NaAc溶液中加入 10ml 1mo.L的HCl。计算溶液的pH值。 解:1、在水中: [H]=1×10(1000+10)=101010=9.9×103(molL) pH=2△pH=7-2=5 2、在HAc-NaAc溶液中 HAc→Ht+Ac HF=Ka×c0.1×1.8×105=1.33×10(molL) 加入NaAc后,由于NaAc为强电解质,则 [Ac]=0.1mol. L: I [HAc]=0.1 mol L-l Ka=[HAc/HAc [H]=Ka[HAc][Ac]=1.8X 10-5(mol L-) H=4.74 pl
一、缓冲溶液的缓冲作用和组成 例：在1LH2O和1L0.1mol.L-1的HAc+0.1mol.L-1 NaAc溶液中加入 10ml 1mol.L-1的HCl。计算溶液的pH值。 解：1、在水中： [H+ ] = 1× 10/(1000+10) = 10/1010 = 9.9 ×10-3 (mol.L-1 ) pH = 2 ΔpH = 7 – 2 = 5 2、在HAc-NaAc溶液中 HAc H+ + Ac- [H+ ] = Ka × c = 0.1 × 1.8 × 10-5 = 1.33 × 10-3 (mol.L-1 ) 加入NaAc后,由于NaAc为强电解质,则 [Ac- ] = 0.1mol.L-1 [HAc] 0.1 mol.L-1 Ka = [H+ ][Ac- ]/[HAc] [H+ ] = Ka[HAc]/[Ac- ] = 1.8 × 10-5 (mol.L-1 ) pH = 4.74
加入10 mI hcl后,重新产生平衡。假定10mHCl与 NaAc完全反应生成HAc,则有 [Ac-1=10ml X 1mol L-I=10 mmol 而溶液中HAc与NaAc的mo数为 1000ml X01mol L-1=100 mmol IHAc]=(100+10)1010=0.109(molL) [Ac-]=(100-10/1010=0089(molL) H]= KaHACVlAc]=1.8×105×0.1090.089 =22×105(molL) pH=466 △pH=4.74466=0.08(p单位)
加入10ml HCl 后，重新产生平衡。假定10ml HCl与 NaAc完全反应生成HAc，则有 [Ac- ] = 10ml × 1.0mol.L-1 = 10 mmol 而溶液中HAc与NaAc的mol数为 1000ml × 0.1mol.L-1 = 100 mmol [HAc] = (100+10)/1010 = 0.109 (mol.L-1 ) [Ac- ] = (100-10)/1010 = 0.089 (mol.L-1 ) [H+ ] = Ka[HAC]/[Ac- ] = 1.8 ×10-5 × 0.109/0.089 = 2.2 ×10-5 (mol.L-1 ) pH = 4.66 ΔpH = 4.74-4.66 = 0.08 (pH单位）
缓冲溶液( buffer solution): 能抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释,而保 持其pH值基本不变的溶液 缓冲作用( buffer action) 缓冲溶液对强酸、强碱或稀释的抵抗作用。 缓冲系( buffer system)或缓冲对 buffer pair)) 组成缓冲溶液的共轭酸碱对的两种物质
缓冲溶液（buffer solution）： 能抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释，而保 持其pH值基本不变的溶液。 缓冲作用（buffer action）： 缓冲溶液对强酸、强碱或稀释的抵抗作用。 缓 冲 系(buffer system)或缓冲对(buffer pair)： 组成缓冲溶液的共轭酸碱对的两种物质
二、缓冲机制 HAC+HO HO++Ac NaAc Nat + Ac 当在该溶液中加入少量强酸时,溶液中大量存在 的碱Ac便发生如下反应 H++Ac HAC 当溶液中加入少量强碱时,溶液中发生如下反应 OH-+HO 2HO 抗酸成分:共轭酸 抗碱成分:共轭碱
二、缓冲机制 HAc+H2O H3O+ + AcNaAc Na+ + Ac- 当在该溶液中加入少量强酸时，溶液中大量存在 的碱Ac-便发生如下反应 H++Ac- HAc 当溶液中加入少量强碱时，溶液中发生如下反应 OH-+H3O+ 2H2O 抗酸成分：共轭酸 抗碱成分：共轭碱