大专无机化学PPT课件 缓冲溶液.ppt

化学综合,第四课 缓冲溶液,同离子效应,一定温度下弱酸HAc在溶液中存在：若在此平衡系统中加入NaAc，则：由于体系中被加入了Ac-，所以HAc的离解平衡向_移动，HAc的离解度_加入强酸HCl的情况呢？同上,NaAc Na+ + Ac,左,减小,同离子效应,向弱电解质溶液中加入具有相同离子（阳离子或阴离子）的强电解质后，弱电解质离解度降低的现象解离平衡发生左移弱酸中H+浓度降低，弱碱中OH-浓度降低,缓冲溶液,缓冲溶液 Buffer Solution,定义：能够抵抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释而保持pH基本不变的溶液。缓冲作用：缓冲溶液对强酸、强碱或稀释的抵抗作用原理：同离子效应,以HAcNaAc缓冲体系为例：,体系中存在大量HAc和Ac,缓冲原理,在HAcNaAc缓冲体系中加入少量强酸时：,平衡移动方向,在HAcNaAc缓冲体系中加入少量强碱时：,缓冲溶液组成,弱酸-弱酸盐弱碱-弱碱盐正盐-酸式盐（NaHCO3-Na2CO3）多元酸-酸式盐（H2CO3-NaHCO3)同一种多元酸的两种酸式盐（KH2PO4-K2HPO4）,下列各组溶液，有缓冲作用的是A. 0.2 molL-1KClB. 0.02 molL-1 NH3H2OC. 0.2 molL-1 NaH2PO4和0.2 molL-1 Na2HPO4D. 0.01 molL-1HAc和0.2 molL-1HCl,下列各组溶液，是否有缓冲作用？0.1 molL-1HAc 20mL0.1 molL-1HAc 20mL + 0.1 molL-1NaOH 20mLC. 0.1 molL-1HAc 20mL + 0.1 molL-1NaOH 10mL,HAc + NaOH NaAc + H2O,C,C,缓冲溶液pH的计算,由一元弱酸HA和相应的盐MA组成缓冲溶液，其中酸和盐的浓度分别为c(酸)和c(盐)，则该溶液的pH为？计算一元弱酸及其盐组成的缓冲溶液的通式,缓冲溶液pH的计算,同理，由一元弱碱BOH和相应的盐BM组成缓冲溶液，其中碱和盐的浓度分别为c(碱)和c(盐)，则该溶液的pH为不要求推导和具体计算,缓冲溶液的特性,缓冲溶液本身的pH主要取决于弱酸或弱碱的离解常数温度对离解常数有影响，故也对缓冲溶液的pH有影响缓冲溶液的浓度越大，加入少量酸碱后，其c(酸)/c(盐) 【或c(碱)/c(盐)】的变化小，pH变化也就越小c(酸)/c(盐) 【或c(碱)/c(盐)】接近1时缓冲能力最大，0.1 c(酸)/c(盐)10时也有缓冲能力,缓冲溶液的特性,只有外加酸碱的量与缓冲对的量相比较小时，才有缓冲作用只能在Ka1的范围内发挥作用在一定范围内加水稀释时，由于缓冲比不变，缓冲溶液pH值计算结果不变，实际pH值有微小改变。 稀释过度，缓冲系物质的浓度不足，溶液丧失缓冲能力。,缓冲溶液的配制,配制原则,选择合适的缓冲系：pH位于缓冲范围内（pKa1）；不干扰主反应(无沉淀、配合等副反应)；医用缓冲体系：无毒、对热稳定、对酶稳定、能透过生物膜等。,浓度合适：总浓度过低 缓冲容量过小；总浓度过高 渗透压过大。,有较好的缓冲能力：,Ka lgc(酸)/c(盐) pH,使缓冲体系有较大的缓冲容量。,生物医学上多用0.050.2 molL1,校正：pH计监测下，加强酸/强碱以校正。,配制步骤,根据配制原则选择合适的缓冲系：计算所需弱酸等的用量或体积：, 为配制方便常选用同浓度的弱酸和相应的盐溶液等体积混合,例2欲配制pH = 9.0的缓冲溶液应选择NH3-NH4Cl体系，pKb = 4.75，pKa = 9.25,例1 欲配制pH = 5.0的缓冲溶液首先找出与溶液所需控制的pH值相近的pK值的弱酸或弱碱应选择体系NaAc - HAc体系，pKa = 4.76,常见缓冲系,常见缓冲系,科学研究、工业生产等许多情况下需要控制反应体系的pH值范围。人体内的各种体液都具有一定的pH值范围，如正常人血液的pH值范围为7.357.45 。细胞正常生理环境、生物体内酶催化反应等需要稳定的pH值环境。,学习缓冲溶液的意义,