2024年4月2日发(作者：孟寻云)

常用酸碱溶液的质子条件式1 一元

弱酸HA 的[H] 的计算质子条件式 [H] [A-] [OH-] 若 Ka · c

20Kw10-127 忽略Kw 即忽略水的酸性 [HA] ca-[A-] ca- [H]-[OH-]

≈ca-[H] 得近似式 展开 [H]2Ka[H]- ca · Ka 0 例2 计算020

mol·L-1 Cl2CHCOOH 溶液的pH 解 pKaCl2CHCOOH126 Ka·c 10-126

×020 10-196 20Kw Kac 10-126020 10-056 25×10-3 故应用

近似式 解一元二次方程 [H] 10-109 则pH 109 2 一元弱碱A-

溶液的[OH-] 计算质子条件 [H] [HA] [OH-] 引入平衡关系 [OH-]

精确表达式 若 Kb · cb 20Kw10-127 忽略Kw 水的碱性 近似式 若

005 即Kbcb 25×10-3 则cb-[OH-]≈cb 即[A-]≈cb 最简式

思路二质子条件 [H] [HA] [OH-] 引入平衡关系 精确表达式 近

似式 最简式 3 两性物HA- 溶液[H] 的计算质子条件 [H2A] [H]

[A2-] [OH-] 若 Ka1 Ka2 [HA-]≈cHA 若pKa ≥32 则≤5 又

Ka2 · cHA- 20Kw 得近似式 例3 计算0050mol·L-1 NaHCO3 溶

液的pH 解 pKa1 638 pKa2 1025 pKa 387 32 [HA-] ≈cHA-

Ka2 · c 10-1025 × 0050 10-1155 20Kw cKa1 005010-638

10508 20 故可用最简式 [H] 10-832 mol·L-1 pH 832 例4 计

算0033mol·L-1 Na2HPO4 溶液的pH pKa1 pKa3 216 721 1232 解

Ka3 · c 10-1232 × 0033 10-1380 ≈Kw cKa2 003310-721

10573 20 故 蛋白质基本结构单位氨基酸氨基酸蛋白质的等电点

pI 4 弱碱A- 弱酸HB 溶液的pHKaHA KaHB 质子条件 [H] [HA]

[B-] [OH-] 精确表达式 近似式 最简式 若cHBcA- 与两性物相

同 例5 计算010mol·L-1 Ac- 020mol·L-1

H3BO3 溶液的pH 解KaHAc10-476 KaH3BO310-924 5 多元弱酸碱溶

液的pH 计算以二元酸H2A 为例质子条件 [H] [HA-] 2[A2-]

[OH-] 精确式若[H]≤005 则该项可略 近似式以下与一元酸的计算

方法相同大部分多元酸均可按一元酸处理忽略第二步及以后各步的

离解 6 强酸HCl 强碱NaOH 溶液的pH 计算强酸HCl 质子条件 [H]

cHCl [OH-] 一般情况 [H] cHCl 7 强碱NaOH 弱碱A- 的pH 计

算质子条件 [H] [HA] cNaOH [OH-] 近似式 忽略弱碱的离解

最简式[OH-] ≈cNaOH 例6 计算2000 ml 01000mol·L-1 HA pKa700

2004 ml 01000mol·L-1 NaOH 的pH 解方程得8 强酸HCl 弱酸

HA 的pH 计算 质子条件 [H] cHCl [A-] [OH-] 近似式 忽略

弱酸的离解 最简式[H] ≈cHCl 计算方法1 先按最简式计算[OH-]

或[H] 2 再计算[HA] 或[A-] 看其是否可以忽略如果不能忽略再按

近似式计算 9 两弱酸HAHB 溶液[H] 类似地将cb[A-]A[HA]A 代

入质子条件式可得[A-]cb[H]-[OH-]

代入平衡关系 得精确式酸性略去[OH-] 近似式 碱性略去[H]

近似式 若ca [OH-] - [H] cb [H] - [OH-] 则得最简式例7 计算

以下溶液的pH a 0040 mol·L-1 HAc –0060 mol·L-1 NaAc 解a 先

按最简式 ∵ca[H] cb[H] ∴结果合理 pH 494 b 0080mol·L-1 二

氯乙酸–012mol·L-1 二氯乙酸钠解b 先用最简式例8 在2000mL

01000mol·L-1 HAKa10-700

2024年4月2日发(作者：孟寻云)

常用酸碱溶液的质子条件式1 一元

弱酸HA 的[H] 的计算质子条件式 [H] [A-] [OH-] 若 Ka · c

20Kw10-127 忽略Kw 即忽略水的酸性 [HA] ca-[A-] ca- [H]-[OH-]

≈ca-[H] 得近似式 展开 [H]2Ka[H]- ca · Ka 0 例2 计算020

mol·L-1 Cl2CHCOOH 溶液的pH 解 pKaCl2CHCOOH126 Ka·c 10-126

×020 10-196 20Kw Kac 10-126020 10-056 25×10-3 故应用

近似式 解一元二次方程 [H] 10-109 则pH 109 2 一元弱碱A-

溶液的[OH-] 计算质子条件 [H] [HA] [OH-] 引入平衡关系 [OH-]

精确表达式 若 Kb · cb 20Kw10-127 忽略Kw 水的碱性 近似式 若

005 即Kbcb 25×10-3 则cb-[OH-]≈cb 即[A-]≈cb 最简式

思路二质子条件 [H] [HA] [OH-] 引入平衡关系 精确表达式 近

似式 最简式 3 两性物HA- 溶液[H] 的计算质子条件 [H2A] [H]

[A2-] [OH-] 若 Ka1 Ka2 [HA-]≈cHA 若pKa ≥32 则≤5 又

Ka2 · cHA- 20Kw 得近似式 例3 计算0050mol·L-1 NaHCO3 溶

液的pH 解 pKa1 638 pKa2 1025 pKa 387 32 [HA-] ≈cHA-

Ka2 · c 10-1025 × 0050 10-1155 20Kw cKa1 005010-638

10508 20 故可用最简式 [H] 10-832 mol·L-1 pH 832 例4 计

算0033mol·L-1 Na2HPO4 溶液的pH pKa1 pKa3 216 721 1232 解

Ka3 · c 10-1232 × 0033 10-1380 ≈Kw cKa2 003310-721

10573 20 故 蛋白质基本结构单位氨基酸氨基酸蛋白质的等电点

pI 4 弱碱A- 弱酸HB 溶液的pHKaHA KaHB 质子条件 [H] [HA]

[B-] [OH-] 精确表达式 近似式 最简式 若cHBcA- 与两性物相

同 例5 计算010mol·L-1 Ac- 020mol·L-1

H3BO3 溶液的pH 解KaHAc10-476 KaH3BO310-924 5 多元弱酸碱溶

液的pH 计算以二元酸H2A 为例质子条件 [H] [HA-] 2[A2-]

[OH-] 精确式若[H]≤005 则该项可略 近似式以下与一元酸的计算

方法相同大部分多元酸均可按一元酸处理忽略第二步及以后各步的

离解 6 强酸HCl 强碱NaOH 溶液的pH 计算强酸HCl 质子条件 [H]

cHCl [OH-] 一般情况 [H] cHCl 7 强碱NaOH 弱碱A- 的pH 计

算质子条件 [H] [HA] cNaOH [OH-] 近似式 忽略弱碱的离解

最简式[OH-] ≈cNaOH 例6 计算2000 ml 01000mol·L-1 HA pKa700

2004 ml 01000mol·L-1 NaOH 的pH 解方程得8 强酸HCl 弱酸

HA 的pH 计算 质子条件 [H] cHCl [A-] [OH-] 近似式 忽略

弱酸的离解 最简式[H] ≈cHCl 计算方法1 先按最简式计算[OH-]

或[H] 2 再计算[HA] 或[A-] 看其是否可以忽略如果不能忽略再按

近似式计算 9 两弱酸HAHB 溶液[H] 类似地将cb[A-]A[HA]A 代

入质子条件式可得[A-]cb[H]-[OH-]

代入平衡关系 得精确式酸性略去[OH-] 近似式 碱性略去[H]

近似式 若ca [OH-] - [H] cb [H] - [OH-] 则得最简式例7 计算

以下溶液的pH a 0040 mol·L-1 HAc –0060 mol·L-1 NaAc 解a 先

按最简式 ∵ca[H] cb[H] ∴结果合理 pH 494 b 0080mol·L-1 二

氯乙酸–012mol·L-1 二氯乙酸钠解b 先用最简式例8 在2000mL

01000mol·L-1 HAKa10-700