10 电解质溶液.ppt

下页退出无机化学返回第10章电解质溶液Chapter 10 Electrolyte Solutions 下页退出上页基本内容和重点要求返回掌握弱酸、弱碱的解离平衡,水的离子积和溶液的pH值的计算;掌握弱酸强碱盐、强酸弱碱盐、弱酸弱碱盐、弱酸酸式盐溶液pH值的计算;掌握难溶强电解质的溶度积规则及有关计算。 弱酸、 难溶性强电解质的沉淀- 离子氛和离子强度1923年,Debye 及Hückel提出离子氛(ionic atmosphere)概念。观点:强电解质在溶液中是完全电离的。但是由于离子间的相互作用,每一个离子都受到相反电荷离子的束缚,这种离子间的相互作用使溶液中的离子并不完全自由,在正离子的周围存在由负离子形成的“离子氛”,在负离子的周围存在由正离子形成的“离子氛”,如图10-1。其表现为:溶液导电能力下降,电离度下降,依数性异常。?由于离子与离子氛之间相互作用,使离子不能100%发挥作用,发挥作用的离子数少于完全电离时离子的数目。?离子与离子氛的作用程度可用离子强度表示:)(2/12iiZmI??mi :溶液中第i种离子的浓度,Zi:第i种离子的电荷离子强度I表示了离子在溶液中产生的电场强度的大小。离子强度越大,正负离子间作用力越大。-+++++++++++------------离子及其周围的“离子氛” 活度和活度系数电解质溶液中离子实际发挥作用的浓度称为有效浓度或活度。活度即指有效浓度,即单位体积电解质溶液中表现出来的表观离子有效浓度,即扣除了离子间相互作用的浓度。以a (activity)表示。浓度(c)与活度的关系为:?= f c f为活度系数,离子自身电荷越高,溶液的离子强度越高,f 越小;稀溶液中,f < 1;极稀溶液中,f接近1, 弱酸、 一元弱酸、 一元弱酸、弱碱的解离平衡(1)电离常数和解离度 HAc + H2O ? H3O+ + Ac???][2HAcHaaaKHAcAcHa???????Ka=[H+]2c0[H+]()当c0/Ka > 400Ka=[H+]2c0[H+]=KCHaa???????解离度下页退出上页同理,对于一元弱碱:??][02????OHcOHKa?当c0/Kb > 400[OH-]=Kbc0Kb=[OH-]2c00CKb???解离度下页退出上页例1:?L-?10-5mol?L-1的HAc溶液[H+]和?:解(a):HAc ? H+ + Ac- 0 0 -x x x Ka = ?10-5 = x2/(-x) ?x2/ (因为c0/Ka = ?103 > 400)x = [H+] = ? 10-3 mol?L-1;?= (Ka/c0)1/2= [H+]/c0 = % (b) Ka = x2/(-x) = ?10-5(因为c0/Ka = < 400) [H+] = ? 10-6 mol?L-1,?= [H+]/c0 = %