化學中的酸堿理論阿侖尼烏斯(SAArrhenius)的電離理論;

1、化學中的酸堿理論：化學中的酸堿理論：理論；理論；5、軟硬酸堿理論等。、軟硬酸堿理論等。分析化學中主要應用酸堿質子理論。分析化學中主要應用酸堿質子理論。(因為該理論對酸堿強因為該理論對酸堿強弱的量化程度最高，便于定量計算，它的缺點是不適合于弱的量化程度最高，便于定量計算，它的缺點是不適合于無質子存在的酸堿體系無質子存在的酸堿體系)一、酸堿概念一、酸堿概念 酸：溶液中凡能酸：溶液中凡能給出給出質子的物質。質子的物質。堿：溶液中凡能堿：溶液中凡能接受接受質子的物質。質子的物質。因一個質子的得失而互相轉變的每一對酸堿稱為因一個質子的得失而互相轉變的每一對酸堿稱為；各個共軛酸堿對的質子得失反應稱為各個共

2、軛酸堿對的質子得失反應稱為 酸酸 堿堿 + + 質子質子 NH4+ NH3 + H+ H2CO3 HCO3- + H+ HCO3- CO32- + H+ Fe(H2O)63+ Fe(OH)(H2O)52+ + H+ 在酸堿質子理論中，酸和堿可以是中性分子，也可以是在酸堿質子理論中，酸和堿可以是中性分子，也可以是陽離子或陰離子。酸和堿不是決然對立的兩類物質，其區(qū)別陽離子或陰離子。酸和堿不是決然對立的兩類物質，其區(qū)別僅在于對質子親和力的不同。僅在于對質子親和力的不同。 二、酸堿反應二、酸堿反應 質子理論認為，質子理論認為，酸堿反應的實質是酸堿之間的質子轉移酸堿反應的實質是酸堿之間的質子轉移，質子從

3、一種酸轉移給另一種非共軛堿。其反應結果就是各反應質子從一種酸轉移給另一種非共軛堿。其反應結果就是各反應物分別轉化為各自的共軛堿和共軛酸。例如物分別轉化為各自的共軛堿和共軛酸。例如NH3與與HCl之間的之間的酸堿反應：酸堿反應： 半反應半反應2 NH3(堿堿2) + H+ NH4+(酸酸2) 半反應半反應1 HCl(酸酸1) Cl -(堿堿1) + H+ 總反應總反應 HCl(酸酸1)+NH3(堿堿2) NH4+(酸酸2)+ Cl-(堿堿1) 酸堿半反應不可能酸堿半反應不可能單獨發(fā)生單獨發(fā)生酸堿反應是兩對酸堿反應是兩對共軛酸堿對共軛酸堿對共同作用的結果共同作用的結果酸堿反應的實質是酸堿反應的實質

4、是質子的轉移質子的轉移 質子的轉移是通過質子的轉移是通過溶劑合質子溶劑合質子來實現(xiàn)的來實現(xiàn)的水分子之間存在質子傳遞作用，水分子之間存在質子傳遞作用，Kw=H+OH- =10-14 試判斷下列物質是酸還是堿，并指出共軛酸堿對：試判斷下列物質是酸還是堿，并指出共軛酸堿對：H2CO3、HAC、H3PO4、Na2CO3、NaH2PO4、KHPO4、NaAC、(CH2)6N4、Na3 PO4、KHCO3、(CH2)6N4H+三、酸堿的強弱三、酸堿的強弱 酸堿的強弱可由它們在水中的解離反應平衡常數(shù)酸堿的強弱可由它們在水中的解離反應平衡常數(shù)(簡稱為簡稱為弱酸弱堿的解離常數(shù)弱酸弱堿的解離常數(shù))的大小來衡量。的

5、大小來衡量。弱酸弱酸(HA)和弱堿和弱堿(A-)的解離常數(shù)分別用的解離常數(shù)分別用 和和 表示表示。 aK bK例如：例如：3HBOHBKaBOHHBKb弱酸的值越大，表示其酸性越強。弱堿的值越大，表示其堿弱酸的值越大，表示其酸性越強。弱堿的值越大，表示其堿性越強。性越強。對于對于共軛酸堿對共軛酸堿對而言而言 KaKb = H+OH- = Kw = 10-14共軛酸堿對中酸的共軛酸堿對中酸的解離常數(shù)越大，酸越強，解離常數(shù)越大，酸越強，則其共軛堿的解離則其共軛堿的解離常數(shù)愈小，常數(shù)愈小，堿愈弱堿愈弱；反之，共軛酸堿對中酸的越小，則其共軛；反之，共軛酸堿對中酸的越小，則其共軛堿的愈大。因此，已知酸或

6、堿的解離常數(shù)，就可根據(jù)式堿的愈大。因此，已知酸或堿的解離常數(shù)，就可根據(jù)式(5-3)計計算其共軛堿或共軛酸的解離常數(shù)。算其共軛堿或共軛酸的解離常數(shù)。 例如例如由附錄三可查知：由附錄三可查知： HAc的的 =1.75 105，則其共軛堿，則其共軛堿Ac-的的 =1014 /1.75 105=5.7 1010。同理，查附錄三可知。同理，查附錄三可知NH3、C6H5NH2的值，則計算出其共軛酸的值，則計算出其共軛酸NH4+、C6H5NH2H+的值分別為的值分別為5.61010和和2.3105，進而可判斷其相對強弱。，進而可判斷其相對強弱。 aK bK332223222323321AOHOHHAHAOH

7、OHAHAHOHOHAHaaaKKK 對于多元酸，要注意對于多元酸，要注意Ka與與Kb的對應關系，如三元酸的對應關系，如三元酸H3A在水溶液中在水溶液中OHHAOHAOHAHOHHAOHAHOHAHbbbKKK223222322123Ka1Kb3=Ka2Kb2=Ka3Kb1=H+OH-=Kw例例1：已知已知H2S水溶液的水溶液的 1.310-7， 7.110-15，計算計算S2-的的 和和 (25)。 1aK2aK1bK2bK則則 1bK(S2-) = = = 1.4)(22SHKKaw1514101.71000.1(S2-) = = = 1.4)(22SHKKaw2bK714103.11000.1解解 根據(jù)根據(jù)H2S解離平衡，可得解離平衡，可得 (H2S) (S2-) = KW; (H2S) (S2-) = KW1aK2bK1bK2aK練習題練習題1、H2O的共軛酸是的共軛酸是A ) H2O B ) HAc C ) H3O+ D ) OH-2、根據(jù)酸堿質子理論，正確的說法是、根據(jù)酸堿質子理論，正確的說法是A )酸愈強，則其共軛酸愈弱酸愈強，則其共軛酸愈弱B ) H3O+是水溶液中的最強酸是水溶液中的最