1 酸碱平衡研究的内容
2 酸碱平衡的研究手段
3 浓度、活度和活度系数
4 酸碱质子理论
1 酸碱平衡研究的内容
( 1 )由投料组分的浓度c和相关平衡常数Ka,求算各种形式的浓度c或活度a。例如,
pH 的计算。
( 2 )从 pH 和相关的平衡常数Ka,求算分布分数?。例如,pH从0到14,EDTA由
H6Y2+ 至 Y4- ,七种形式的分布分数?i与pH的关系。
( 3 )测出了某些形式的浓度,且已知投料组分的浓度
c ,则可以测算相关的平衡常数。
( 4 )缓冲溶液的理论及应用。
( 5 )酸碱指示剂,滴定曲线和终点误差。
2 酸碱平衡的研究手段
→代数法:基础。代数法应用最为广泛。例 pH
值、分布系数、副反应系数、缓冲问题、滴定曲线、常数测定、离子强度计算等都主要使用代数法。
→图解法:代数法的表述形式。
→计算机方法:计算工具,有利于 “数” 与
“形” 的结合。
3 浓度、活度和活度系数
( concentration,activity,activity coefficient
)
浓度、活度和活度系数之间的关系:
a = giC
gi为 i 的活度系数,表达实际溶液和理想溶液之间偏差大小。对于强电解质溶液,当溶液的浓度极稀时,离子之间的距离是如此之大,以致离子之间的相互作用力可以忽略不计,活度系数就可以视为
1 ,即 a =c 。
( 1 )测定的结果是用活度还是用浓度来表达;
( 2 )判断由于离子强度的变化是否会对计算或测量结果产生不可忽略的影响;
( 3 )这种影响是不可忽略的,如何进行校正。
离子强度 (ionic strength) 与溶液中各种离子的浓度及电荷有关:
对于 AB 型电解质稀溶液( <0.1molL-1 ),德拜 - 休克尔公式能给出较好的结果:

简化式: 
4 酸碱质子理论
→ 酸与碱的定义:凡能给出质子的物质是酸,酸失去
1 个质子后转化成它的共轭碱;凡是能接受质子的物质是碱,碱得到
1 个质子后转化成它的共轭酸,如 HAc 和 Ac-1 为共轭酸碱对。既能给出质子,有可得到质子的物质为两性物质,如
H2O 、HCO32- 为两性物质 (amphoteric substance) 。
→酸碱反应:是质子转移的反应,酸给出质子而碱同时接受质子。
→酸碱强度:酸碱的离解常数反映了酸碱的强度,酸碱的离解常数越大,酸碱的强度越强。酸越强,其共轭碱就越弱;酸越弱,其共轭碱就越强。
→共轭酸碱对 (conjugate acid-base pair) 关系:
Ka×Kb = Kw =1.0×10-14
