期末-大學(xué)無機(jī)化學(xué)總結(jié)

醫(yī)科化學(xué)

期末復(fù)習(xí)

學(xué)員旅一營一連九班----***制作

幾種常用組成標(biāo)度第一章緒論組成標(biāo)度符號物質(zhì)的量濃度cB(mol/l)摩爾分?jǐn)?shù)xB(1)質(zhì)量分?jǐn)?shù)B摩爾質(zhì)量濃度質(zhì)量濃度當(dāng)溶液為極稀水溶液時：cB

bB蒸氣壓下降沸點(diǎn)升高△Tb=Kb.

bB

凝固點(diǎn)降低△Tf=Kf.bB施加于溶液液面上、恰能制止?jié)B透過程進(jìn)行的壓力稱為該溶液的滲透壓力，簡稱滲透壓(

)

=cBRT滲透壓與溶液物質(zhì)的量濃度及絕對溫度成正比，而與溶質(zhì)及溶劑的種類無關(guān)。反向滲透△P=K

.

bB

對于非電解質(zhì)的稀溶液：

=bBRT對于電解質(zhì)的稀溶液：溶液的滲透壓是溶液中所有溶質(zhì)質(zhì)點(diǎn)貢獻(xiàn)的總和，因此——i——校正因子i是溶質(zhì)的一個分子在溶液中能產(chǎn)生的粒子數(shù)第三節(jié)溶液的滲透壓第二章稀溶液的依數(shù)性

=ibBRT滲透壓法高分子物質(zhì)凝固點(diǎn)降低法小分子物質(zhì)第三節(jié)溶液的滲透壓第二章稀溶液的依數(shù)性

盡可能小盡可能大（一）滲透濃度(osmolarity)單位體積溶液中所含滲透活性物質(zhì)的物質(zhì)的量Unit:molL-1/mmolL-1產(chǎn)生滲透效應(yīng)的溶質(zhì)粒子第二章稀溶液的依數(shù)性

非電解質(zhì)溶液：cOS=cB

電解質(zhì)溶液：cOS=icB

（四）晶體滲透壓和膠體滲透壓晶體滲透壓：由低分子晶體物質(zhì)產(chǎn)生膠體滲透壓：由高分子膠體物質(zhì)產(chǎn)生血漿中低分子晶體物質(zhì):ρB=7.5g.L-1高分子膠體物質(zhì):ρB=70g.L-1第三節(jié)溶液的滲透壓第二章稀溶液的依數(shù)性

晶體細(xì)胞內(nèi)外>>膠體

血管內(nèi)外

一、主要觀點(diǎn)（mainpoints）第一節(jié)強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論第三章電解質(zhì)溶液帶有相反電荷的離子還能相互締合成離子對。強(qiáng)電解質(zhì)溶液中，有球形對稱的離子氛。一二1923年，P.Debye和E.Huckle提出了離子互吸學(xué)說，又稱強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論。二、離子的活度和活度因子（activityandactivityfactor）在電解質(zhì)溶液中實(shí)際上可起作用的離子濃度B.cB/c第一節(jié)強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論c:標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的物質(zhì)的量濃度（1molL-1）活度：沒有量綱的物理量第三章電解質(zhì)溶液=B.crcr：物質(zhì)B的相對濃度，是一個單位為1的量離子的有效濃度（B）cr——P.Debye-E.Huckle極限稀釋公式第三章電解質(zhì)溶液僅適用于二元電解質(zhì)的極稀溶液A：298K時的水溶液中為0.509加入不含相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，而使難溶電解質(zhì)的溶解度增大的效應(yīng)。鹽效應(yīng)(salteffect)第三章電解質(zhì)溶液加入不含相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，而使難溶電解質(zhì)的溶解度增大的效應(yīng)。鹽效應(yīng)(salteffect)第五節(jié)難溶強(qiáng)電解質(zhì)的沉淀溶解平衡第二節(jié)緩沖溶液pH的計算第四章緩沖溶液一、緩沖容量單位體積（1Lor1mL）緩沖溶液的pH改變一個單位時所需加入的一元強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的物質(zhì)的量。一般，正常的緩沖比范圍：1:10緩沖比10:1緩沖作用的有效區(qū)間(緩沖范圍);

pH=pKa±1緩沖比一定時，總濃度越大，緩沖容量越大總濃度一定時，在1-10最大分散相粒子大小(直徑)性質(zhì)分散相＜1nm分子(離子)分散系真溶液均相，熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)擴(kuò)散快，透濾紙和半透膜均相1～100nm膠體分散系高分子溶液均相，熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)擴(kuò)散慢，透濾紙不透半透膜溶膠非均相，熱力學(xué)不穩(wěn)定系統(tǒng)擴(kuò)散慢，透濾紙不透半透膜非均相締合膠體均相，熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)擴(kuò)散慢，透濾紙不透半透膜

＞100nm粗粒分散系乳狀液懸浮液非均相，熱力學(xué)不穩(wěn)定系統(tǒng)不透濾紙和不透半透膜分散系分類及特征

1nm=10-9m2023/2/414影響聚沉作用的一些因素電解質(zhì)的影響有如下一些規(guī)律：（1）聚沉能力主要決定于與膠粒帶相反電荷的離子的價數(shù)異電性離子為一、二、三價的電解質(zhì)，其聚沉值的比例約為：相當(dāng)于這表示聚沉值與異電性離子價數(shù)的六次方成反比這一結(jié)論稱為Schulze-Hardy規(guī)則

00-7-2815如在稀KI溶液中緩慢加入少量AgNO3稀溶液,得到AgI溶膠(負(fù)溶膠),過剩的KI則起穩(wěn)定劑的作用.[(AgI)mnI－(n－x)K+]x－,xK+膠核膠粒膠團(tuán)固態(tài)微粒更易于吸附那些構(gòu)成該固態(tài)微粒的元素的離子,這樣有利于膠核的進(jìn)一步長大.在同一個溶膠中,每個固體微粒所含分子個數(shù)m及其所吸附的離子個數(shù)n都不一定是相等的.整個膠團(tuán)是電中性的,總電荷數(shù)應(yīng)為零,n=(n－x)+x如在AgNO3稀溶液中緩慢加入少量KI稀溶液,得到AgI溶膠(負(fù)溶膠),過剩的AgNO3則起穩(wěn)定劑的作用.[(AgI)mnAg+(n－x)NO3-]x+,

xNO3-膠核膠粒膠團(tuán)§9-6憎液溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)規(guī)律4.2.2電極電勢的能斯特方程式對于任意給定的電極，電極反應(yīng)通式為

離子濃度對電極電勢的影響，可從熱力學(xué)推導(dǎo)而得如下結(jié)論:

a(氧化態(tài))+ne-

b(還原態(tài))(4.4a)又如，T=298.15K時:(4.4b)式(4.4a)和(4.4b)稱為電極電勢的能斯特方程三、RelationshipofEandK第三節(jié)電極電勢Nernst方程式及影響因素T=298K第九章氧化還原反應(yīng)與電極電勢區(qū)別各符號的意義？2.測不準(zhǔn)原理不可能同時測得電子的精確位置和精確動量。測不準(zhǔn)關(guān)系式：德布羅意公式：（固相靜止，液體移動）電滲外加電場的作用,由于固相和液相的相對移動而引起因電而動電動現(xiàn)象(electrokineticphonmena)兩種電現(xiàn)象的相互關(guān)系

電泳（液體靜止，固體粒子運(yùn)動）第二節(jié)溶膠第五章膠體21HA+H2OH3O++A-

由此近似公式，由此可先求得α

，再由[H+]=caα來求[H+]。上式稱為稀釋定律平衡時

ca(1-α)ca·α

ca·α

（1）當(dāng)Ka·ca≥20Kw時，可忽略水的質(zhì)子自遞平衡，只考慮酸的質(zhì)子傳遞平衡（3.15）22

（2）當(dāng)ca/Ka≥500或α﹤5%時，1－α≈1，上式可變?yōu)镵a=ca·α

2

或此式為稀釋定律的最簡式。由此計算

一般地，當(dāng)Ka·ca≥20Kw，且ca/Ka≥500時，可采用最簡式計算。（3.16）23對于一元弱堿溶液，同理可得簡化公式：

使用稀釋定律公式應(yīng)注意①僅適用于稀釋，即單一電解質(zhì)存在時。②當(dāng)弱酸(或弱堿)的Ka·ca(或Kb·cb)≥20Kw，且ca/Ka

(cb/Kb)≥500時，或α﹤5%時。③ca或cb為起始濃度。說明：24三、多元酸堿溶液H2A+H2OHA-+H3O+

多元弱酸的水溶液是一種復(fù)雜的酸堿平衡系統(tǒng),其質(zhì)子傳遞反應(yīng)是分步進(jìn)行的。

例如二元酸H2A,其第一步質(zhì)子傳遞反應(yīng)為第二步質(zhì)子傳遞反應(yīng)為HA-+H2OA2-+H3O+25H2O+H2OH3O++OH-水的質(zhì)子自遞平衡Kw=[H3O+]·[OH-]

在上述三個平衡中,[H3O+]是同一個值。(1)當(dāng)Ka·ca≥20Kw時,可忽略水的質(zhì)子自遞平衡(2)當(dāng)Ka1/Ka2≥102時,其水溶液中[H+]或其他離子濃度的計算,可忽略第二步的質(zhì)子傳遞反應(yīng)所產(chǎn)生的H+，當(dāng)作一元弱酸處理，則

[H+]≈[HA-]，[H2A]≈c(H2A)

(即平衡濃度約等于起始濃度)。26(3)若ca/Ka1≥500，則

該式是忽略了多元酸的第二級解離和水的解離，近似地按一元弱酸處理，計算[H+]的近似公式，而[HA-]≈[H+]。A2-是第二步質(zhì)子傳遞的產(chǎn)物，即

多元酸的第二級解離很弱(Ka1很小),溶液中的[H+]主要是第一級解離，按一元弱酸計算所得，所以[H+]≈[HA-]，故[A2-]≈Ka2,[OH-]=Kw/[H+]。27

計算0.10mol·L-1鄰苯二甲酸(C8H6O4)溶液的pH,并求[C8H6O4-]，[C8H6O42-]和[OH-]。解：已知Ka1=1.3×10-3，Ka2=3.9×10-6

c(C8H6O4)=0.10mol·L-1,

則Ka1/Ka2≥102ca/Ka1<500，

可按一元酸的近似式計算：Ka1=caα2/(1－α)1.3×10-3=0.100α

2/(1－α)

解一元二次方程，得α=10.8%

則[H+]=caα=1.08×10-2mol·L-1,pH=1.96[C8H6O4-]=[H+]=1.08×10-2mol·L-1[C8H6O42-]=Ka2=3.9×10-6mol·L-1[OH-]=Kw/[H+]=9.3×10-13mol·L-1

例3-1228

因此，對于多元弱酸溶液可以歸納為(1)當(dāng)多元弱酸的Ka1?Ka2?Ka3、Ka1/Ka2≥102時，可當(dāng)作一元弱酸處理，以求算[H+]。(3)多元弱酸第二步及以后各步的質(zhì)子傳遞平衡所得的相應(yīng)共軛堿的濃度都很低。多元弱堿在溶液中的分步解離與多元弱酸相似，根據(jù)類似的條件，可按一元弱堿溶液計算其[OH-]。(2)多元弱酸第二步質(zhì)子傳遞平衡所得的共軛堿的濃度近似等于Ka2，與酸的濃度關(guān)系不大，如H3P04溶液中，[HPO42-]=Ka2。29計算0.100mol·L-1Na2CO3溶液的pH值。解：Na2CO3溶液是多元弱堿CO32-溶液

例3-1330

pOH=2.33pH=14.00-2.33=11.67.31

兩性物質(zhì)有HCO3-、H2PO4-、HPO42-、NH4Ac和氨基酸(以NH3+·CHR·COO-為代表)等，它們在溶液中既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子，根據(jù)具體情況分為三種類型。HCO3-+H2OH3O++CO32-

以HCO3-為例，當(dāng)它在水中作為酸時，質(zhì)子傳遞反應(yīng)為

四．兩性物質(zhì)溶液(一)兩性陰離子溶液32

當(dāng)HCO3-在水中作為堿時，質(zhì)子傳遞反應(yīng)為HCO3-+H2OOH-+H2CO3

根據(jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，當(dāng)Ka1/Ka2≥102且ca>20Ka1時,水的質(zhì)子傳遞反應(yīng)可以忽略。溶液中[H+]的近似計算公式為或（3.17）

式中Ka1和Ka2分別是H2CO3的一級和二級解離常數(shù)。其他兩性陰離子水溶液的酸度，可類推出相應(yīng)的近似計算公式。33如H2PO4-的溶液對于HPO42-的溶液

從這些近似計算公式可以看到，這些兩性陰離子溶液的pH與濃度無關(guān)。34

計算0.10mol·L-1NaH2PO4溶液的pH值。

已知H3PO4的pKa1=2.16，pKa2=7.21，pKa3=12.32解：cKa2>20Kw且c>20Ka1

例3-14

符合近似公式計算條件，可按近似公式（3.17）計算35

以NH4Ac為例,它在水中發(fā)生下列質(zhì)子傳遞平衡NH4++H2ONH3

+H3O+Ac-+H2OHAc

+OH-

以Ka表示陽離子酸(NH4+)的解離常數(shù)，Ka′表示陰離子堿(Ac-)的共軛酸(HAc)的解離常數(shù)。當(dāng)c

Ka≥20Kw，且c

≥20Ka′時，這類兩性物質(zhì)溶液的H+濃度可用類似于兩性陰離子溶液的公式（式3.17）計算，即（二）由弱酸和弱堿組成的兩性物質(zhì)溶液36或（3.18）

計算0.10mol·L–1NH4CN溶液的pH值。

已知NH4+的Ka為5.59×10-10，HCN的Ka′為6.17×10-10。

例3-14解：cKa>20Kw且c>20Ka37

氨基酸的通式為NH3+·CHR·COO-，式中-NH3+基團(tuán)可給出質(zhì)子，顯酸性；-COO-基團(tuán)可以接受質(zhì)子，顯堿性，故是兩性物質(zhì)。Ka=1.56×10-10(三)氨基酸型兩性物質(zhì)溶液NH3+·CH2·COO-+H2ONH2·CH2·COO-+H3O+

以甘氨酸(NH3+·CH2·COO-)為例，它在水溶液中的質(zhì)子傳遞平衡為38Kb′=2.24×10-12

計算氨基酸水溶液中H+濃度的近似式與計算NH4Ac的相似，即[H+]=

，式中Ka′表示甘氨酸作為堿時(NH3+·CH2·COO-)的共軛酸NH3+·CH2·COOH的解離常數(shù)，可由Kb′求出，即Ka′=Kw/Kb′=10-14/(2.24×10-12)=4.46×10-3NH3+·CH2·COO-+H2ONH3+·CH2·COOH

+OH-39則在甘氨酸的水溶液中所以pH=－lg(8.34×10-7)=6.08（四）關(guān)于兩性物質(zhì)溶液中[H+]計算公式的推導(dǎo)

（略）符合通式的各級反應(yīng)及動力學(xué)特征3-2分子間作用力（范德華力）

化學(xué)鍵的鍵能一般在1.0102kJ·mol－1

數(shù)量級，而分子間作用力只有幾個到幾十個

kJ·mol－1。取向力誘導(dǎo)力色散力分子間作用力和氫鍵取向力本質(zhì)是靜電引力，只存在于極性分子之間。

誘導(dǎo)力本質(zhì)是靜電引力，存在于極性分子之間、極性分子和非極性分子之間。色散力存在于所有分子之間。

分子

取向力

誘導(dǎo)力

色散力

非---非

非---極

極---極

√

√

√

√

√

√分子間作用力和氫鍵1、透光率T與吸光度A一束平行單色光照射溶液時，光的一部分被吸收，一部分透過