一元弱酸HAc分布系数与溶液pH关系曲线
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ph=3时hac的分布系数
当pH值为3时,HAC(弱酸)的分布系数可以通过以下步骤计
算得出:
首先,HAC是一种弱酸,它可以解离成为H+和AC-。
其解离平
衡可以表示为HAC ⇌ H+ + AC-。
解离平衡常数Ka可以表示为Ka = [H+][AC-]/[HAC],其中[H+]代表氢离子的浓度,[AC-]代表AC-离子的浓度,[HAC]代表HAC的
浓度。
根据pH的定义,pH = -log[H+],因此在pH=3的情况下,[H+]的浓度为10^-3 mol/L。
假设初始时HAC的浓度为C,而H+和AC-的浓度均为0。
在平衡时,HAC的浓度为C [H+],H+和AC-的浓度均为[H+]。
代入解离平衡常数的表达式,得到Ka = ([H+][AC-])/([HAC]) = ([H+][C [H+]])/([H+]) = ([H+][C [H+]])/([H+]) = ([H+][C [H+]])/([H+]) = [C [H+]]。
解出[H+]的值,可以得到[H+] = (C Ka)/C。
将Ka和C的值代入上式,可以计算出[H+]的浓度。
然后再根据[H+]的浓度,可以计算出AC-的浓度为[H+],HAC的浓度为 C [H+]。
最后,分布系数Kd可以表示为Kd = [AC-]/[H+],代入AC-和[H+]的浓度,就可以得到HAC的分布系数Kd的值。
综上所述,当pH值为3时,HAC的分布系数可以通过上述步骤
计算得出。
第三章酸碱平衡及酸碱滴定法3.3 酸碱平衡中的计算3.3.1 分布系数与分布曲线分布系数:溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其总浓度的分数,用δ表示“δ” 将平衡浓度与分析浓度联系起来[HA]=δHA c HA , [A-]= δA-c HA一元弱酸溶液多元弱酸溶液[HAc][HAc]K a[HAc]+[H +]=分布系数-一元弱酸c HAc =[HAc]+[Ac -][HAc]==c HAcdef [H +]=[H +]+ K aδHAc [HAc]+[Ac -][HAc]=[Ac -] [Ac -]== =c HAc [HAc]+[Ac -]def [H +]+ K aK a =δAc -a [][][]H A c K H A c +−=➢δHA +δA -=1分布系数的一些特征➢δ仅是pH 和p K a 的函数,与酸的分析浓度c 无关➢对于给定弱酸,δ仅与pH 有关[H +]=[H +]+ K aδHA[H +]+ K aK a=δA -例计算pH4.00和8.00时HAc 的δHAc 、δAc -解: 已知HAc 的K a =1.75×10-5pH = 4.00时pH = 8.00时δHAc = 5.7×10-4, δAc -≈ 1.0[H +]δHAc == 0.85[H +]+ K aK a δ Ac -== 0.15[H +]+ K a对于一元弱碱,可以转化成其共轭酸处理。
例:已知NH 3的p K b = 4.75, 求pH = 2.00 时NH 3和共轭酸的分布分数。
解:25.975.400.14p p p =−=−=b w a K K K 00.2pH =0.1101010]H []H [00.225.900.2NH 4=+=+=−−−+++a K δ824.700.224.924.9NH 106.510101010]H [3−−−−−+⨯==+=+=a a K K δ先思考:什么为主要存在型体?不同pH下的δHA 与δA-pHp K a-2.0 *p K a-1.3 p K a-1.0 *p K a p K a+ 1.0 *p K a+ 1.3 p K a+ 2.0δHAδA-0.990.01 0.950.05 0.910.09 0.500.50 0.090.91 0.050.95 0.010.99对于给定弱酸,δ对pH 作图→分布分数图HAc 的分布系数图(p K a =4.76)3.46 6.06p K a ± 1.3pHHAcAc -4.76优势区域图δHF 的分布系数图(p K a =3.17)HFF -p K a 3.17pH1.00.50.0δ0 2 4 6 8 10 12 pH3.17HF F -例:已知HF 的p K= 3.17, 欲用HF 掩蔽Al (III)a离子,pH 应控制在多大?答:pH >3.17 。