分析化学の共轭酸碱体系质子平衡方程

作者&投稿:东芝 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 在化学的世界里,共轭酸碱体系犹如一座精密的舞台,展现着离子间的微妙平衡。以HA/A-这对酸碱对为例,其由HA的质子转移过程定义,初始状态下,溶液中充满了HA分子和其对应的A-离子,以及水的自我电离带来的[H+]和[OH-]。这种体系的复杂性在于,它不仅涉及HA的电离反应(HA ⇌ A- + H+),还有A-的水解和水自身的离子生成,形成一个非单一组分的动态平衡。

为了简化这种复杂的相互作用,我们引入了“零水准”模型。例如,HAc/Ac-和NH4+/NH3这样的常见体系,需要考虑质子的得失。在这个模型中,我们选择[(HA)aAb]b-(R)作为“零水准”,它代表1摩尔浓度的HA和A-结合,代表了体系在未发生电离和水解之前的稳定状态。

PBE(质子平衡方程)是描述这种体系的关键工具,它包含了[H+]、[OH-]、[HA]和[A-]的浓度。对于HA/A-体系,PBE的表达式是:b[HA] + (a+b)[H+] = (a+b)[OH-] + a[A-],这个公式考虑了实际的质子转移,确保了系统中质子数量的守恒。

通过证明[(HA)aAb]b-的定义,我们可以看到它基于HA和A-间的相互关系,作为平衡时的“零水准”,它简化了方程的计算过程。在具体应用中,比如在a mol/L HA和b mol/L A-的溶液中,通过平衡方程,我们可以找到[HA]和[A-]的具体浓度关系,进一步推导出[H+]和[OH-]的表达式,证实了[(HA)aAb]b-作为零水准的合理性。

更深入地,[(HA)aAb]b-不仅适用于HA-/A2-和H2A/HA-这类体系,通过整体处理,它能准确描绘出质子转移的动态过程。在H2A/HA-体系中,一级和二级电离的分析揭示了更为细致的平衡表达式。零水准模型不仅与化学性质相符,而且通过代数计算,其得出的PBE与实验结果高度吻合,进一步证明了其作为“零水准”模型的有效性。

总的来说,共轭酸碱体系的质子平衡方程是化学平衡理论的瑰宝,它通过“零水准”模型的巧妙应用,揭示了离子间复杂交互的奥秘,为我们理解和控制这些体系提供了有力的工具。


分析化学の共轭酸碱体系质子平衡方程
在化学的世界里,共轭酸碱体系犹如一座精密的舞台,展现着离子间的微妙平衡。以HA\/A-这对酸碱对为例,其由HA的质子转移过程定义,初始状态下,溶液中充满了HA分子和其对应的A-离子,以及水的自我电离带来的[H+]和[OH-]。这种体系的复杂性在于,它不仅涉及HA的电离反应(HA ⇌ A- + H+)...

什么是共轭酸碱对?怎样缓冲共轭酸碱对?
共轭酸碱对是一对以质子得失关系联系起来的酸和碱。根据酸碱质子理论,酸和碱总是对应存在,酸给出质子变成其共轭碱,而碱得到质子变成其相应的共轭酸,这种关系叫共轭关系。如醋酸(HAc)和醋酸根(Ac)、氨 (NH3)和铵离子(NH4)等均为共轭酸碱对。在分析化学中,这种共轭体系常被作为酸碱缓冲体系,即保...

什么是共轭酸碱对?
共轭酸碱对是指在水溶液中,由一对互相转化的酸和碱组成的一组物质。共轭酸碱对的定义和判别方法 一、定义 在水溶液中,当一个物质捐出一个质子(H+)时,它就变成了另一个物质,这两个物质就构成了一个共轭酸碱对。捐出质子的物质称为酸,接受质子的物质称为碱。二、判别方法 共轭酸碱对之间只...

分析化学中共轭酸碱对理论相关问题
解析:共轭酸碱对,共轭酸 = 共轭碱 + 质子 ·<ONOO>- + <H>+ ―→ ONOOH ―→ ONO + HO·共轭碱 质子 共轭酸

共轭酸碱对的ka与kb的关系是
共轭酸碱对是一对以质子得失关系联系起来的酸和碱,根据酸碱质子理论,酸和碱总是对应存在,酸给出质子变成其共轭碱,而碱得到质子变成其相应的共轭酸,这种关系叫共轭关系,如醋酸HAc和醋酸根Ac、氨NH3和铵离子NH4等均为共轭酸碱对。在分析化学中,这种共轭体系常被作为酸碱缓冲体系,即保持分析溶液为...

共轭酸碱对
以HA表示酸的化学式:HA(酸)←→A-(碱)+H+。HA是A-的共轭酸,A-是HA的共轭碱,HA\/A-为共轭酸碱对。 有如下反应:HNO3(aq)+OH-(aq)←→H2O(l)+NO3-(aq) (可逆)问:这个反应中的共轭酸是哪种物质? 我的想法是: H2O,HNO3都是共轭酸 但SAT-CHEMI... 展开 fire...

ka和kb的关系公式
1. 共轭酸碱对的ka和kb之间的关系是ka·kb=kw。2. 酸是能给出质子的分子或离子,碱是能接受质子的分子或离子。酸在失去质子后转变为相应的碱,碱在获得质子后转变为相应的酸。3. 共轭酸碱对是一对因质子得失而相互转变的酸和碱。它们以质子得失关系联系,酸在失去质子后形成其共轭碱,碱在获得...

hclo4的共轭碱是什么
hclo4的共轭碱是常见于有机化学中的概念。在有机化学中,酸碱有布伦斯特和路易斯两种定义,他们的定义标准分别是"质子的得失”和“电子对的得失”,而共轭酸碱对是相对于质子的有无来界定的,所以属于布伦斯特酸碱定义的范畴。性质分析 由布朗斯台德(J. N. Bronsted)和劳莱(T. M. Lowry)于1923年分别...

一对共轭酸碱所形成的缓冲溶液的有效缓冲范围是多少
即pK±1之间。例如以醋酸\/醋酸盐为共轭酸碱对的缓冲溶液的有效缓冲范围是:PKa±1=4.75±1之间。即3.75-5.75之间。缓冲溶液是无机化学及分析化学中的重要概念,缓冲溶液是指具有能够维持PH相对稳定性能的溶液。pH值在一定的范围内不因稀释或外加少量的酸或碱而发生显著的变化,缓冲溶液依据共轭酸碱...

共轭体系质子守恒为什么俩个氢
共轭体系质子守恒为什么俩个氢因为是氢的浓度的守恒。概述:首先我先是表示很不解,为什么高中化学中会出现质子守恒这种脱离高中酸碱体系的说法。酸碱电离理论认为凡在水溶液中电离出的阳离子全部都是H+的物质叫酸;电离出的阴离子全部都是OH-的物质叫碱。明显和酸碱质子理论有很大的出入。例如最常见的...

华亭县18922911667: 共轭酸碱的质子守恒式怎么写 -
用蒋熊胆: 以HA表示酸的化学式:HA(酸)←→A-(碱)+H+.HA是A-的共轭酸,A-是HA的共轭碱,HA/A-为共轭酸碱对.

华亭县18922911667: 哪位大神能系统的讲解一下质子平衡式(分析化学里的)的书写,谢谢. -
用蒋熊胆: 一、电解质溶液中的离子之间存在着三种定量(离子平衡)关系. 1、微粒数守恒关系,即物料守恒.任何溶液中都存在着微粒数守恒(原子守恒或物料守恒)的定量关系,例如:碳酸钠溶液中钠离子的浓度是碳酸根离子浓度的2倍.但是由于...

华亭县18922911667: 化学里质子平衡式 -
用蒋熊胆: 选择原则是:应选大量存在的且参与质子转移的物质. 不能讲任选,因为参与质子转移的物质都应考虑,除非像HAc-Ac这一类溶液,因为它们互为得失质子产物,只能选其一为参考水准.

华亭县18922911667: 怎样写出共轭酸碱对(多元弱酸溶液OH - 浓度的计算) -
用蒋熊胆: 式中[HA-]和[A2-]可以用酸碱平衡体系分布系数代换成有分析浓度和分布系数的表达,忽略电荷),这样整个式子中只有[H+] 一个未知量了. ---------------------------------------------------- 我是学化学的.它的质子条件式是[H]=[HA-]+2[A2-]+[OH-] ( 中括...

华亭县18922911667: Henderson - Hasselbaleh方程为 -
用蒋熊胆: 亨德森-哈塞尔巴尔赫方程(Henderson-Hasselbalch equation)是化学中关于酸碱平衡的一个方程.该方程使用pKa(即酸解离常数)描述pH值的变化.它可以用来估算缓冲体系的pH. 若有弱酸HA如下:HA + H2O <-- --> A- + H3O+ 则方程写...

华亭县18922911667: 酸碱平衡和酸碱滴定法 -
用蒋熊胆: 教学目的:化学平衡是滴定分析法的理论基础,掌握化学平衡及相关计算;了解缓冲作用的原理相关计算;掌握酸碱滴定分析法的基本原理及应用. 教学重点:反应平衡常数,分布系数,质子平衡条件及[H + ]的近似计算,缓冲溶液的有关计算...

华亭县18922911667: 化学反应中酸碱平衡关系定义?什么叫做共轭酸碱? -
用蒋熊胆: 根据现代无机化学的定义:凡是能给出质子的物质都是酸,凡是能与质子结合的物质都是碱,酸与碱之间的这种关系称为酸碱共轭关系,相对应的酸碱称为共轭酸碱. 由布朗斯台德(J. N. Bronsted)和劳莱(T. M. Lowry)于1923年分别提出的...

华亭县18922911667: 求大师帮我算一下 -
用蒋熊胆: 国际大纲一级要求说明:☆ 国际大纲一级要求涉及的论题是绝大多数中学化学大纲里有的.☆ 大纲旨在明确竞赛前参赛选手需要记忆多少知识作为解题的基础,不等于在竞赛试题中不得出现超纲的供参赛选手现学现用的化学知识信息以及考核...

华亭县18922911667: 如何用酸碱质子论计算溶液PH值
用蒋熊胆: 一 酸碱溶液中的基本关系式 物料平衡(mass or material balance):是指在平衡状态下,某组分的分析浓度(即该组分在溶液中的总浓度)等于该组分各物种的平衡浓度的总和. 例如:对于浓度为c(HAc)的HAc溶液,其物料平衡为 c(HAc)=[...

华亭县18922911667: 写出下列质子酸、质子碱的共轭碱、共轭酸化学式 -
用蒋熊胆: 共轭碱ClO4-,HCO3-,HO2-,HPO42-,HS-,NH3,NH2-,CN-,SO4-,OH- 共轭酸HSO4-,HAc,H2S,H3PO4,HS-,H3O+,H2O,NH4+,HCl

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