2.3酸碱溶液pH值的计算 2.3.1氢离子浓度和p值: 根据水的离子积常数表达式: K,°=cea(H0)ceg(0H)=1.0x10-14 c9(H0)>1.0×107mo1L1溶液呈酸性 ce9(L0)1.0x10-7mo1L1溶液呈碱性 这样表示溶液的酸碱性使用起来很不 方便,所以引如pH值的概念
2.3 酸碱溶液pH值的计算 2.3.1 氢离子浓度和pH值: 根据水的离子积常数表达式: KW θ = c eq(H3O +)c eq(OH-) = 1.010-14 c eq(H3O +) > 1.010-7 mol·L -1 溶液呈酸性 c eq(H3O +) < 1.010-7 mol·L -1 溶液呈碱性 这样表示溶液的酸碱性使用起来很不 方便,所以引如pH值的概念
pH值是以H0+浓度的负对数来定义的 表达式为:pH=-1g{aea(H0)/c} 例:ca(H,0*)=5.4×10mo1·L-1,求pH值。 解:pH=-1g{cea(H0)/c} =-1g(5.4×106)=5.27 那么,相应地,把OH的浓度的负对数称为 pOH, pOH=-1gcea (OH-)/c0
pH值是以H3O +浓度的负对数来定义的 表达式为:pH = -lg{c eq(H3 O +)/cθ} 例:c eq(H3 O +)=5.410-6mol·L -1,求pH值。 解:pH = -lg{c eq(H3 O +)/cθ} =-lg(5.410-6)=5.27 那么,相应地,把OH-的浓度的负对数称为 pOH, pOH=-lgc eq(OH-)/cθ
根据:K,9=cq(H0)cea(0H-)=1.0×10-14 两边取负对数, 则:{-1gce9(H0)}+{-1gceq(0H)}=-1gK9=pK6 所以:pH+p0H=pK6=14 pH=pOH=7溶液呈中性 pH〈7,pH〈p0H溶液呈酸性 pH>7,pH>p0H溶液呈碱性
根据:KW θ=c eq(H3O +)c eq(OH-)=1.010-14 两边取负对数, 则:{-lgc eq(H3O +)}+{-lgc eq(OH-)}=-lgKw θ=pKw θ 所以:pH + pOH = pKw θ = 14 pH = pOH = 7 溶液呈中性 pH < 7 , pH < pOH 溶液呈酸性 pH > 7 , pH > pOH 溶液呈碱性
例如:ceq(0H-)=5.4×10-6mo1·L-1,求pH值。 根据:K,9=cea(0)ca(0H)=1.0×10-14 得:cea(0)=2.0x101lmo1L 则:pH=-1gceq(H30)/c=-1g(2.0×10-11) 由此得出: =10.7 pH值越小,溶液酸性越强,碱性越弱; pH值越大,溶液酸性越弱,碱性越强
例如:c eq(OH-)= 5.410-6mol·L -1,求pH值。 根据: K W θ=c eq(H3O +)c eq(OH-)=1.010-14 得: c eq(H3O +) =2.010-11mol·L - 1 则:pH=-lgc eq(H3O +)/cθ=-lg(2.010-11) 由此得出: =10.7 pH值越小,溶液酸性越强,碱性越弱; pH值越大,溶液酸性越弱,碱性越强
2.3.2强酸、强碱溶液H值的计算: 1.强酸溶液pH值的计算: 在强酸溶液中(HA),我们可得 HA和H0的质子转移平衡: HA+H20=H30*+AH20+H20=H30*+0H 由上式,看出在溶液中H,0离子浓度等于 A和0H离子浓度之和。 则:ceq(H30+)/c=ceg(A-)/c9+cea(0H)/c9
2.3.2 强酸、强碱溶液pH值的计算: 1.强酸溶液pH值的计算: 在强酸溶液中(HA),我们可得 HA和H2 O的质子转移平衡: HA+H2 O= H3 O ++A- H2 O+ H2 O= H3 O ++ OH- 由上式,看出在溶液中H3 O +离子浓度等于 A -和OH-离子浓度之和。 则:c eq(H3O +)/cθ=c eq(A-)/cθ+ c eq(OH-)/cθ