基础化学学习指导与习题集:第四章 缓冲溶液.doc
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- 2021-08-05 发布|
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第四章 缓冲溶液
【学习目标】
掌握 缓冲溶液的概念、组成和作用机制;影响缓冲溶液pH的因素、Henderson-Hasselbalch方程式及应用;缓冲容量的概念、影响因素及有关计算。
熟悉 缓冲溶液的配制原则、方法和步骤;血液中的主要缓冲系及其在稳定血液pH过程中的作用。
了解 医学上常用的缓冲溶液的配方和标准缓冲溶液的组成。
【内容要点】
第一节 缓冲溶液及缓冲机制
一、缓冲溶液及其作用机制
能够抵抗外来少量强酸、强碱,或在一定范围内稀释时,保持溶液pH基本不变的溶液称为缓冲溶液。其对溶液pH的稳定作用称为缓冲作用。
以足量HAc和Ac-组成的缓冲溶液为例,
HAc(aq)+H2O(l) H3O+(aq) + Ac-(aq)
加入少量强碱(OH-)时,OH-接受H3O +传递的质子,使平衡右移,溶液中大量存在的HAc解离以补充被OH-消耗掉的H3O+,从而保持pH基本不变。
加入少量强酸(H3O +)时,大量存在的Ac-接受其传递的质子生成HAc, 使平衡左移,因而[H3O+]无明显增加,保持pH基本不变。
二、缓冲溶液的组成
缓冲溶液一般由足够浓度、一定比例的共轭酸碱对组成。组成共轭酸碱对的两种物质称为缓冲系或缓冲对,其中共轭酸起到抗碱作用,称为抗碱成分;共轭碱起到抗酸作用,称为抗酸成分。
第二节 缓冲溶液pH的计算
一、缓冲溶液pH的近似计算公式
(一)基本公式——Henderson-Hasselbalch方程式
在HB-B-组成的缓冲溶液中,HB和B-之间存在如下质子转移平衡
HB(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + B- (aq)
由平衡可得 [H3O+]=Ka × (4.1)
pH=pKa + lg=pKa + lg (4.2)
此式即计算缓冲溶液pH的Henderson—Hasselbalch方程式。 [B-]与[HB]的比值称为缓冲