分析化学 酸碱滴定公式整理

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- 1 - 分析化学 酸碱滴定法 公式 2010级化学一班 李海波 2011-11-04 一、离子的活度和活度系数 活度:iiica

(i为活度系数,浓度很小的溶液近似等于1)

稀溶液中,离子强度:2121iniizcI

二、分布分数 ※一元(HA,Ka) 

HKaH

HA 

HKa

KaA 

HACHA



ACA

※多元(HnA,Ka1、Ka2、Kan) nnnnnAHKaKaKaKaKaHKaHHHn2121211



nnnnnAHKaKaKaKaKaHKaHHKaHn2121211111





nnnnnAKaKaKaKaKaHKaHHKaKaKan212121121

三、溶液中PH的计算

(1)强酸 强碱 强酸(eg:HCl) 强碱(eg:NaOH) 610HClc,HClcH 610NaOHc,



NaOHcOH

610HClc,OHcHHCl 610

NaOHc

,

HcOH

NaOH

(2)一元弱酸(碱)溶液PH计算

精确式 0)(23KwKaHKwcKaHKaH

近似式1 waKcK10Kw可忽略 

242cKaKaKaH



近似式2 waKcK10100Kac Ka可以忽略

KwcKaH

最简式 waKcK10100Kac Ka、Kw均可忽略

cKaH

1、计算时要先判断环境是酸性还是碱性。 2、像硫酸这种第一步解离完全,第二步不完全解离的不满足上式,但与上式的推- 2 -

导过程类似,应用质子守恒列方程,[OH-]太小,忽略。 (3)多元弱酸(碱)溶液 一般都按二元酸处理,Ka太小省略掉。

精确式 

KwHKaKaAHH)21(212

较精确式 KwKac101

Kw可忽略 



)21(212HKaKaAHH

近似式1 KwKac101

2120KaKac

1001Kac Ka2、Kw可忽略

241211cKaKaKaH



近似式1 100Kac KwKac101

2120KaKac Ka1、Ka2可以忽略

KwcKaH

1

最简式 100Kac KwKac101

cKaH

2120KaKac Kw、Ka1、Ka2可以忽略 (4)两性物质溶液pH的计算 ①酸式盐,eg:NaHA

精确式 





HAKa

KwHAKaKaH

121

近似式1

HA-得失之子能

力很弱,[HA-]c



cKaKwcKaKaH121)(

近似式2 KwcKa102 Kw可忽略 

cKaKaKacH



121

最简式 110Kac Ka1可忽略 

21KaKaH

②弱酸弱碱盐(1:1型),eg:CH2ClCOONH4(CH2ClCOOH→Ka,NH3→Ka') 精确式 



ClCOOCHKa

KwNHKaKaH24)'( - 3 -

较精确式 cClOOCHNH

24



cKaKwcKaKaH)'(

最简式 C比较大 'KaKaH

(非1:1),eg:(NH4)2CO3 (1、溶液弱碱性,H2CO3、H+可忽略,只要是c不是很小,Kw也可忽略) 33NHHCO → ccNHHCO

233

(5)混合溶液 ①两种弱酸:2211cKacKaH ②一种强酸和一种弱酸:类似硫酸的酸性计算,列出质子守恒,用分布分数求解。 ③一种弱碱和一种弱酸:

碱酸

c

cKaKaH21

(6)缓冲溶液(弱酸HA浓度c1,共轭碱A-浓度c2)※标准缓冲溶液要考虑离子强度。 精确式 



HOHc

HOHcKaH

21

近似式1 当溶液呈酸性(pH<6)时 





Hc

HcKaH

21

近似式2 当溶液呈酸性(pH>8)时 





OHc

OHcKaH

21

最简式 HcHA20,HcA20

且OHcHA20,OHcA20

21

c

cKaH

四、缓冲溶液的缓冲容量 精确式 

2

30.230.230.2KaHHcKaOHH



近似式 当[H+]、[OH-]较小时 

cKaHHcKa10230.230.2

五、酸碱滴定基本原理 强酸(碱)滴弱碱(酸) 准确滴定一元弱酸、弱碱的条件 cKa≥10-8,cKb≥10-8 [H+] spaaspCKH,

强酸滴弱碱 只能用酸性介质中变色的指示剂 多元弱酸(碱)和混合酸(碱)的滴定 22AHAAHOHOH

8110acK,8210acK,

5

2110aa

K

K 可准确滴定A2-

8110acK,8210acK,

5

2110aa

K

K 可分步滴定HA-和A2-

8110acK,8210

acK

5

2110aa

K

K 可准确滴定HA- - 4 -

六、终点误差公式(以NaOH滴定酸为例) 强酸(HCl)滴定 epHClw

pHpHtcKE11010

一元弱酸(HA)滴定 spHAw

a

pHpHtcKKE1010

epHAsp

HAcc

多元弱酸(H2A)滴定 211010aa

pHpHtKKE

wspapHpHtKcKE222

1010

HA和HB混酸(KHA>KHB) HBHB

HAHA

pHpHtcKcKE1010