第2章溶液生化教研室夏花英8403課程代碼：22680b57e1第2章溶液生化教研室本章內容分散系溶液濃度表示溶液滲透壓電解質的電離與溶液的酸堿性緩沖溶液2023/9/13第一章溶液2本章內容分散系2023/8/1第一章溶液22023/9/13第一章溶液3第一節分散系

dispersonsystem2023/8/1第一章溶液3第一節分散系

dispe2023/9/13第一章溶液4問題把某些中藥放入半透膜中能純化中藥的原理是什么？用明礬（硫酸鋁鉀·12H2O，KAl(SO4)2·12H2O）凈水的原理是什么？醫藥上三氯化鐵（FeCl3)止血原理是什么？以下兩張圖片是什么現象？其原理是什么？2023/8/1第一章溶液4問題把某些中藥放入半透膜中能純2023/9/13第一章溶液5分散相與分散介質分散相（質）分散介質（劑）2023/8/1第一章溶液5分散相與分散介質分散相（質）分2023/9/13第一章溶液6分散系定義一種或幾種物質以微粒形式分散到另一種物質中所形成的體系。*分散系=分散相+分散介質泥土水菜油水食鹽水葡萄糖水碘酒精2023/8/1第一章溶液6分散系定義一種或幾種物質以微2023/9/13第一章溶液7分散系的分類*按分散相粒子的大小不同分類1.粗分散系2.膠體分散系3.分子（或離子）分散系按分散相粒子的組成不同分類1.均相（單相）分散系分散相與分散介質之間無界面2.非均相（多相）分散系分散相與分散介質之間存在界面2023/8/1第一章溶液7分散系的分類*按分散相粒子的大2023/9/13第一章溶液8一、粗分散系特點：分散相粒子直徑>100nm阻止光線——渾濁、不透明重力沉降——不穩定非均相分散系因顆粒大分類：懸濁液（固-液）、乳濁液（液-液）2023/8/1第一章溶液8一、粗分散系特點：分散相粒子直2023/9/13第一章溶液9懸濁液：固體+液體普魯卡因青霉素分散相分散介質注射前搖勻2023/8/1第一章溶液9懸濁液：固體+2023/9/13第一章溶液10肥皂液（乳化劑）油水乳濁液（不穩定）乳濁液（穩定）食物脂肪有利于消化吸收膽汁酸鹽乳濁液（液-液）2023/8/1第一章溶液10肥皂液（乳化劑）油乳濁液（不2023/9/13第一章溶液11二、膠體(colloid)分散系特點：分散相粒子直徑1~100nm①許多分子或原子聚集體（膠粒）分散在分散介質中②非均相分散系③舉例：Fe(OH)3溶膠（103~106分子）①單個分子分散在分散介質中②均相分散系③舉例：蛋白質溶液溶膠（非均相）高分子溶液（均相）2023/8/1第一章溶液11二、膠體(colloid)分2023/9/13第一章溶液12（一）溶膠的特征：*滲析（透析）：小分子、離子能透過半透膜，膠粒不能純化溶膠的方法對濾器的透過性——不能透過半透膜

（腸衣、膀胱膜、微血管壁等）（濾紙：1000-5000nm

半透膜

＜0.2nm）2023/8/1第一章溶液12（一）溶膠的特征：*滲析（透2023/9/13第一章溶液132.光學性質——丁鐸爾效應(Tyndall

phenomenon)產生原因：光遇到膠粒（1－100nm）發生散射。（非反射或直接穿透）2023/8/1第一章溶液132.光學性質——丁鐸爾效應2023/9/13第一章溶液14膠體粒子的不規則運動原因:分散介質粒子對膠粒的撞擊特點:擴散作用重力下沉3.動力學性質——布朗運動(Brownianmovement)

沉降平衡溶膠保持相對穩定的原因：擴散作用2023/8/1第一章溶液14膠體粒子的不規則運動3.2023/9/13第一章溶液15瑞典物理學家：Svedberg（西德伯格），1926年由于溶膠粒子分子相對較小，在重力場中沉降速度很慢，達到平衡時間較長，為縮短沉降平衡時間，Svedberg首創了超速離心機。2023/8/1第一章溶液15瑞典物理學家：Svedber2023/9/13第一章溶液164.電學性質——電泳(electrophoresis)溶膠粒子吸附離子而帶電荷帶電物質在電場作用下可發生移動現象++++++Fe(OH)3＋－Fe(OH)32023/8/1第一章溶液164.電學性質——電泳(el2023/9/13第一章溶液17溶膠穩定的兩種主要因素*FFe(OH)3++++++FFe(OH)3++++++膠粒表面的同種電荷膠粒表面的水化膜2023/8/1第一章溶液17溶膠穩定的兩種主要因素*F+2023/9/13第一章溶液18破壞膠粒的同種電荷和水化膜

——膠粒聚集沉淀——凝聚方法：加入電解質或帶相反電荷的溶膠醫藥上用三氯化鐵（FeCl3)止血原理是什么？三氯化鐵是電解質，電解質促使血液膠體凝聚用鹽鹵點豆腐的原理是什么？鹽使蛋白質分子脫水及中和電荷應用：2023/8/1第一章溶液18破壞膠粒的同種電荷和水化膜方2023/9/13第一章溶液19用明礬（硫酸鋁鉀·12H2O，KAl(SO4)2·12H2O）凈水的原理是什么？Al3+很容易水解，生成膠狀Al(OH)3,具很強的吸附能力，吸附水中的雜質并沉淀2023/8/1第一章溶液19用明礬（硫酸鋁鉀·12H2O2023/9/13第一章溶液20溶膠①膠粒大小在1～100nm之間②分散相粒子是許多分子、原子或離子的聚集體③擴散慢，不能透過半透膜④多相系統⑤相對穩定⑥溶液粘度小⑦丁鐸爾效應明顯高分子溶液⑦丁鐸爾效應不明顯⑤穩定（水合作用更強）④均相系統③擴散慢，不能透過半透膜②分散相粒子是單個分子（或離子）①高分子大小在1～100nm之間⑥溶液粘度大2023/8/1第一章溶液20溶膠①膠粒大小在1～102023/9/13第一章溶液21三、分子（離子）分散系分散相：單個分子（或離子）分散相粒子的直徑＜1nm均相高度穩定無丁鐸爾效應能透過半透膜擴散快溶質+溶劑=溶液NaCl＋水=鹽水2023/8/1第一章溶液21三、分子（離子）分散系分散相2023/9/13第一章溶液22高分子溶液：膠體溶液低分子溶液：晶體溶液2023/8/1第一章溶液22高分子溶液：膠體溶液2023/9/13第一章溶液23上海中醫藥大學生化教研室制作分散系定義一種或多種微粒分散到另一種物質中分散相分散介質分類依據分散相粒子大小不同膠體分散系粗分散系分子或離子分散系分散相粒子直徑＞100nm非均相渾濁、不透明易沉降（不穩定）特點懸濁液乳濁液分類固+液液+液乳化劑穩定分散相粒子直徑1-100nm溶膠高分子溶液非均相均相多個分子聚集單個分子性質透過性不能透過半透膜丁鐸爾效應布朗運動電泳性質滲析相同電荷和水化膜穩定因素性質更穩定（水化膜更厚更牢固）丁鐸爾效應不明顯分散相粒子直徑＜1nm分散相分子或離子真溶液溶質+溶劑2023/8/1第一章溶液23上海中醫藥大學生化教研室制作2023/9/13第一章溶液24第二節溶液的濃度表示質量濃度物質的量濃度（摩爾濃度）質量分數×體積分數×濃度：在一定量的溶液或溶劑中，所含溶質的量。醫學上，常見濃度表示法：

2023/8/1第一章溶液24第二節溶液的濃度表示質2023/9/13第一章溶液25一、質量濃度質量濃度（g/L）=物質的質量（g）溶液的體積（L）★某病員靜脈滴注了的生理鹽水500ml，問該病員補充NaCl多少克？分析：已知生理鹽水ρ=9g/L，溶液體積V=0.5L解：根據公式2023/8/1第一章溶液25一、質量濃度質量濃度（g/L2023/9/13第一章溶液26人體體液中各種物質的含量——

血糖：0.8～1.2g/L

血鈣：90～110mg/L

血漿蛋白質：60～80g/L2023/8/1第一章溶液26人體體液中各種物質的含量——2023/9/13第一章溶液27例題：某高熱病員24h內靜脈注射50g/L葡萄糖生理鹽水1瓶，100g/L葡萄糖溶液2瓶，試計算總共給病員補充了多少克氯化鈉及葡萄糖？（每瓶溶液500ml）分析：已知ρ葡萄糖1=50g/L，V葡萄糖1=0.5Lρ葡萄糖2=100g/L,V葡萄糖2=0.5L×2=1LρNaCl=9g/L，VNaCl=0.5L解：補充NaCl=ρ×V=9×0.5=4.5g

補充葡萄糖=50×0.5+100×1=125g2023/8/1第一章溶液27例題：某高熱病員24h內靜脈2023/9/13第一章溶液28二、（物質的量濃度）摩爾濃度dozen：1打=12個1打蘋果=12個蘋果1打鉛筆=12支鉛筆1打人=12個人…………1摩爾氫原子=6.02×1023個氫原子mol：1摩爾=6.02×1023個1摩爾水分子=6.02×1023個水分子1摩爾OH-=6.02×1023個OH-

阿佛加德羅常數國際上規定：

12克碳-12（6個質子，6個中子）所含的碳原子數即6.02×1023個微粒為1個摩爾1.摩爾的概念表示符號nB，單位：mol2023/8/1第一章溶液28二、（物質的量濃度）摩爾濃度2023/9/13第一章溶液29物質的量與微粒數之間的計算：微粒數=物質的量（摩爾）×6.02×1023舉例：0.1molNa2SO4溶液中含Na+和SO42-的微粒數各是多少？解：Na+微粒數=0.1×6.02×1023×2

=1.204×1023SO42-微粒數=0.1×6.02×1023=0.602×10232023/8/1第一章溶液29物質的量與微粒數之間的計算：2023/9/13第一章溶液302.摩爾質量概念：1摩爾物質的質量,用MB表示單位：克/摩爾，g/mol物質的摩爾質量在數值上=原子量或分子量1打蘋果=2000g1mol碳原子=12g1打鉛筆=150g1mol氫原子=1g1打人=720,000g1molNaCl=58.5g…………2023/8/1第一章溶液302.摩爾質量概念：1摩爾物質2023/9/13第一章溶液31物質的量與物質的質量之間的計算

物質的質量（g）物質的量（mol）=

摩爾質量（g/mol）（摩爾）2023/8/1第一章溶液31物質的量與物質的質量之間的計2023/9/13第一章溶液32舉例：2molAgNO3與NaCl充分反應，需要NaCl多少克？解：AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3112XX等于2mol，NaCl的摩爾質量即分子量=58.5g/mol

需要mNaCl=2×58.5=117克2023/8/1第一章溶液32舉例：2molAgNO3與N2023/9/13第一章溶液33物質的質量（g）物質的量（mol）÷摩爾質量(g/mol)×摩爾質量(g/mol)物質的微粒數（分子、原子、離子、電子等）×阿佛加德羅常數÷阿佛加德羅常數物質的量、質量與微粒數之間的換算2023/8/1第一章溶液33物質的質量物質的量÷摩爾質量2023/9/13第一章溶液343.摩爾濃度（物質的量濃度）概念：1升溶液中含有溶質的摩爾數，用cB表示單位：摩爾/升，mol/L公式表示：

溶質物質的量（摩爾）物質的量濃度（cB）=

溶液體積（升）2023/8/1第一章溶液343.摩爾濃度（物質的量濃度）2023/9/13第一章溶液35

例題：100ml血清中含有90mg葡萄糖（C6H12O6）

計算該血清中葡萄糖的物質的量濃度分析：葡萄糖的摩爾質量MB（分子量）=180g/mol溶液的體積V=0.1L，葡萄糖質量m葡萄糖=0.09g根據公式：2023/8/1第一章溶液35例題：100ml血清中含有2023/9/13第一章溶液364.物質的量濃度與質量濃度的換算2023/8/1第一章溶液364.物質的量濃度與質量濃度的2023/9/13第一章溶液37100ml乳酸鈉溶液中含有乳酸鈉5.6g，計算該溶液的質量濃度和物質的量濃度（乳酸鈉分子量：112g/mol）2023/8/1第一章溶液37100ml乳酸鈉溶液中含有乳2023/9/13第一章溶液38質量濃度物質的量濃度濃度換算溶液濃度小結2023/8/1第一章溶液38質量濃度物質的量濃度濃度換算2023/9/13第一章溶液39第三節溶液的滲透壓

（osmoticpressure)2023/8/1第一章溶液39第三節溶液的滲透壓

（o2023/9/13第一章溶液40一、滲透現象稀溶液濃溶液（純水糖水）滲透壓2023/8/1第一章溶液40一、滲透現象稀溶液濃溶2023/9/13第一章溶液41

（1）有半透膜存在（2）半透膜兩側單位體積內溶質粒子數不相等產生滲透現象的兩個基本條件：溶質粒子數越多，滲透壓越大2023/8/1第一章溶液41（1）有半透膜存在產生滲透2023/9/13第一章溶液42二、滲透濃度（osmolarity）滲透壓的大小可用滲透濃度表示，用符號cos表示，單位：mol/L定義：產生滲透效應的溶質粒子的物質的量（mol）溶液體積（L）滲透濃度與溶液中溶質顆粒總數成正比，與溶質的本性無關。（舉例）即物質的量濃度（摩爾濃度）2023/8/1第一章溶液42二、滲透濃度（osmolar2023/9/13第一章溶液43例1求50g/L的葡萄糖溶液的滲透濃度。解：滲透濃度即用即物質的量濃度表示把質量濃度換算成物質的量濃度即可例2求生理鹽水的滲透濃度電解質與非電解質產生滲透濃度計算有何區別？2023/8/1第一章溶液43例1求50g/L的葡2023/9/13第一章溶液44三、滲透壓的生理意義9g/LNaCl溶液150g/LNaCl溶液3g/LNaCl溶液

正常皺縮腫脹破裂水總是從滲透壓低的一側流向滲透壓高的一側2023/8/1第一章溶液44三、滲透壓的生理意義9g/L2023/9/13第一章溶液45臨床上以血漿滲透壓(303.7mmol/L)為標準規定：約280~320mmol/L的溶液為等滲溶液

舉例：

9g/LNaCl(9/58.5)×2=308mmol/L50g/L葡萄糖50/180=278mmol/L19g/L乳酸鈉(19/112)×2=339mmol/L14g/LNaHCO3

(14/84)×2=333mmol/L2023/8/1第一章溶液45臨床上以血漿滲透壓(303.2023/9/13第一章溶液46低滲溶液：

在醫學上，低于血漿滲透壓范圍的溶液，如3g/LNaCl高滲溶液：

在醫學上，高于血漿滲透壓范圍的溶液，如500g/L葡萄糖注射液2023/8/1第一章溶液46低滲溶液：在醫學上，高滲溶2023/9/13第一章溶液47大量靜脈輸液，用等滲溶液治療腦水腫病人，用高滲溶液，如：500g/L葡萄糖

200g/L甘露醇注射液臨床應用：2023/8/1第一章溶液47大量靜脈輸液，用等滲溶液臨床2023/9/13第一章溶液48人體內維持體液滲透壓平衡的是：電解質（NaHCO3、KCl等）小分子物質（葡萄糖、尿素等）高分子物質（蛋白質等）——膠體滲透壓晶體滲透壓2023/8/1第一章溶液48人體內維持體液滲透壓平衡的是2023/9/13第一章溶液49晶體滲透壓維持細胞內外水分交換（1）細胞內外水分交換部位：細胞膜——半透膜（2）水分子能自由透過細胞膜；（3）但Na+、K+等離子不易自由透過。結論：水分子通過細胞內外膜受到晶體滲透壓的影響2023/8/1第一章溶液49晶體滲透壓維持細胞內外水分交2023/9/13第一章溶液50膠體滲透壓維持血管內外水分交換：（1）交換部位：毛細血管壁——半透膜（2）無機鹽、低分子等物質可自由透過毛細管壁；（3）蛋白質等高分子物質不能透過。結論：血漿蛋白質產生的膠體滲透壓決定血管內外水分交換肝、腎功能障礙水腫？？2023/8/1第一章溶液50膠體滲透壓維持血管內外水分交2023/9/13第一章溶液51第四節電解質的電離和溶液的酸堿性

部分電離電解質溶液完全電離溶液非電解質溶液：不能導電弱電解質強電解質強酸強堿大多數鹽2023/8/1第一章溶液51第四節電解質的電離和2023/9/13第一章溶液52強電解質幾乎全部電離成離子書寫方式：

HClH++Cl-常見強電解質：HCL、HNO3、H2SO4

NaOH、KOH、Ba（OH）2

大多數鹽類單向箭頭表示2023/8/1第一章溶液52強電解質幾乎全部電離成離子單2023/9/13第一章溶液53弱電解質很少一部分電離成離子書寫方式：HAcH++Ac-常見弱電解質：弱堿：NH3.H2O、NH4OH

弱酸：HAc（CH3COOH）、H2CO3

少數鹽類（PbAc2、HgCl2）雙向箭頭表示2023/8/1第一章溶液53弱電解質很少一部分電離成離子2023/9/13第一章溶液54一、弱電解質的電離平衡分子電離成離子與離子重新結合成分子的速度相等——電離平衡改變反應物或生成物濃度？NH3·H2ONH4++OH-2023/8/1第一章溶液54一、弱電解質的電離平衡分子電2023/9/13第一章溶液55改變反應物或生成物濃度時：重新電離平衡NH3·H2ONH4++OH-加入：NaOHNa++OH-加入：HClCl-+H+2023/8/1第一章溶液55改變反應物或生成物濃度時：重2023/9/13第一章溶液56弱電解質電離程度的表示：電離度（α）電離常數（Ki）2023/8/1第一章溶液56弱電解質電離程度的表示：電離2023/9/13第一章溶液57電離度

已電離的電解質分子數α=×100%

原有電解質分子總數受濃度、溫度影響濃度稀，電離度大；溫度升高，電離度大。2023/8/1第一章溶液57電離度2023/9/13第一章溶液58電離常數如：CH3COOHCH3COO-+H+Ki=[H+][CH3COO-]

未電離的[CH3COOH]Ka：表示弱酸的電離常數；Kb：表示弱堿的電離常數Ki不受濃度影響，而與溫度有關。2023/8/1第一章溶液58電離常數如：CH3COOH2023/9/13第一章溶液59多元弱酸中：H2CO3HCO3-+H+Ka1HCO3-CO32-+H+

Ka2

Ka1＞

Ka2計算時通常以Ka1作為多元弱酸的電離常數2023/8/1第一章溶液59多元弱酸中：H2CO32023/9/13第一章溶液60甲基橙指示劑固體NaAcHAc溶液紅色黃色pH≈3pH≈5弱電解質電離平衡的改變實驗：醋酸的電離程度下降2023/8/1第一章溶液60甲基橙指示劑固體HAc溶液紅2023/9/13第一章溶液61NaAcNa++

Ac-HAcH++Ac-pH≈35

在弱電解質溶液中加入同名離子的強電解質，促使該弱電解質的電離度下降的現象——同離子效應同離子效應可增強溶液對酸堿的抵抗能力2023/8/1第一章溶液61NaAcNa+2023/9/13第一章溶液62二、水的離子積和溶液的酸堿性一定溫度下[H+]×[OH-]=Ki×[H2O]=Kw25℃時，Kw=1.0×10-14中性溶液[H+]=[OH-]=1.0×10-7mol/L酸性溶液[H+]>1.0×10-7mol/L水的離子積（常數）堿性溶液[H+]＜1.0×10-7mol/LpH=-lg[H+]=7pH＜7pH＞72023/8/1第一章溶液62二、水的離子積和溶液的酸堿性2023/9/13第一章溶液63第五節緩沖溶液溶液1L純水1LHAc-NaACpH7.04.75加入2dHCL后pH2.04.66加入2dNaOH后pH12.04.84pH變化很大pH幾乎變化具有抗酸堿的能力2023/8/1第一章溶液63第五節緩沖溶液溶液2023/9/13第一章溶液64緩沖作用：能夠抵抗外來少量酸或堿的影響，保持其溶液的pH值幾乎不變的作用。緩沖溶液：具有緩沖作用的溶液。2023/8/1第一章溶液64緩沖作用：能夠抵抗外來少量酸2023/9/13第一章溶液65一.緩沖溶液的組成緩沖溶液由緩沖對構成緩沖對的組成：1）弱酸/對應的弱酸鹽

2）弱堿/對應的弱堿鹽

3）酸式鹽/對應的次級鹽2023/8/1第一章溶液65一.緩沖溶液的組成緩沖溶液由2023/9/13第一章溶液66HAc——NaAcH2CO3——NaHCO3

弱酸對應鹽（抗堿成分）（抗酸成分）1.弱酸和其對應的鹽2023/8/1第一章溶液66HAc——2023/9/13第一章溶液67NH3·H2O

——NH4ClC6H5NH2——C6H5NH2·HCl

弱堿對應鹽（抗酸成分）（抗堿成分）2.弱堿和其對應的鹽（苯胺）（鹽酸苯胺）2023/8/1第一章溶液67NH3·H2O2023/9/13第一章溶液68NaH2PO4——K2HPO4NaHCO3——Na2CO3

弱酸對應鹽（抗堿成分）（抗酸成分）3.多元酸的酸式鹽和對應的次級鹽2023/8/1第一章溶液68NaH2PO4——2023/9/13第一章溶液69二.緩沖作用機理例1、H2CO3～NaHCO3的緩沖作用

H2CO3H++HCO3-NaHCO3Na++

HCO3-由于同離子效應，出現“二多一少”多：HCO3-（抗酸成分）、

H2CO3（抗堿成分）少：

H+2023/8/1第一章溶液69二.緩沖作用機理例1、H2C2023/9/13第一章溶液70HClH++Cl-H2CO3—NaHCO3對酸的緩沖當外加少量HCl時：H2CO3

H++HCO3-NaHCO3Na++

HCO3-H++HCO3-H2CO3，使溶液pH值幾乎不變，故HCO3-為抗酸成分。2023/8/1第一章溶液70HCl2023/9/13第一章溶液71H2CO3—

NaHCO3對堿的緩沖當外加少量NaOH時：

H2CO3

H++HCO3-NaHCO3Na++

HCO3-使溶液pH值幾乎不變，故H2CO3為抗堿成分。

OH-

+H+H2O（大量)H2CO3H++HCO3-

補充NaOHNa++OH-2023/8/1第一章溶液71H2CO3—NaHCO32023/9/13第一章溶液72例2：NaH2PO4～Na2HPO4的緩沖作用Na2HPO42Na++

HPO42-NaH2PO4Na++

H2PO4-H2PO4-

H++HPO42-同離子效應，出現“二多一少”思考抗酸成分：HPO42-抗堿成分：H2PO4-多2023/8/1第一章溶液72例2：NaH2PO4～Na2023/9/13第一章溶液73Na2HPO4/NaH2PO4對酸的緩沖當外加少量HCl時：NaH2PO4Na++

H2PO4-H2PO4-

H++HPO42-Na2HPO42Na++

HPO42-使溶液pH值幾乎不變，故HPO42-為抗酸成分。HClH++Cl-H++HPO42-H2PO4-思考2023/8/1第一章溶液73Na2HPO4/NaH2P2023/9/13第一章溶液74當外加少量NaOH時：Na2HPO4/NaH2PO4對堿的緩沖使溶液pH值幾乎不變,故H2PO4-為抗堿成分NaOHOH-+Na+

補充（大量)H2PO4-H++HPO42-OH-

+H+H2ONaH2PO4Na++

H2PO4-H2PO4-

H++HPO42-Na2HPO42Na++

HPO42-思考2023/8/1第一章溶液74當外加少量NaOH時：Na2023/9/13第一章溶液75例3.NH3·H2O/NH4Cl的緩沖作用NH3·H2ONH4++OH-NH4ClNH4++Cl-同離子效應，出現“二多一少”思考2023/8/1第一章溶液75例3.NH3·H2O/2023/9/13第一章溶液76NH3·H2O/NH4Cl對酸的緩沖作用：NH3·H2ONH4++OH-NH4ClNH4++Cl-當外加少量HCl時：HClH++Cl-H++OH-H2O大量NH3·H2ONH4++OH-補充使溶液pH值幾乎不變,故NH3·H2O為抗酸成分思考2023/8/1第一章溶液76NH3·H2O/NH4C2023/9/13第一章溶液77NH3·H2O/NH4Cl對堿的緩沖作用：NH3·H2ONH4++OH-NH4ClNH4+

+Cl-當外加少量NaOH時：使溶液pH值幾乎不變,故NH4+為抗堿成分NaOHOH-+Na+

OH-+NH4+NH3·H2O思考2023/8/1第一章溶液77NH3·H2O/NH4C2023/9/13第一章溶液78

緩沖溶液中既有大量的抗酸成分，又有大量的抗堿成分，因此可以抵抗外加的少量強酸或強堿，使溶液pH值幾乎不變。小結：2023/8/1第一章溶液78緩沖2023/9/13第一章溶液79三、緩沖溶液pH值計算以H2CO3～NaHCO3為例：H2CO3H++HCO3-NaHCO3Na++HCO3-Ka=[H+][HCO3-][H2CO3]（約等于弱酸的總濃度）（約等于鹽的總濃度）2023/8/1第一章溶液79三、緩沖溶液pH值計算以H22023/9/13第一章溶液80[H+]=Ka×[酸][鹽]-lg[H+]=-lgKa-lg[酸][鹽]pH=pKa+lg[鹽][酸]韓-哈方程式*

[H+]=Ka×[H2CO3][HCO3-]1)2)3)4)Henderson-Harsselbalchequation2023/8/1第一章溶液80[H+]=Ka×[酸]2023/9/13第一章溶液81pH=pKa+lg[鹽][酸]韓-哈方程式*也可表示為：=pKa+lgn鹽

n酸pH（鹽摩爾數）（酸摩爾數）n鹽/V溶液n酸/V溶液當酸與鹽混合前的濃度相等時：=pKa+lgV鹽

V酸pH混合后濃度（混合前）濃度×體積n=c×V2023/8/1第一章溶液81pH=pKa+lg[2023/9/13第一章溶液82弱堿及其鹽的緩沖溶液的pH計算：pH+pOH=pKwpH=pKw–pKb-lg[鹽][堿]pOH=pKb+lg[鹽][堿]2023/8/1第一章溶液82弱堿及其鹽的緩沖溶液的pH計2023/9/13第一章溶液83

緩沖溶液加水稀釋時，鹽濃度與酸濃度作相同比例稀釋，因此，緩沖溶液的pH幾乎不因稀釋而改變。過度稀釋也會影響pH值pH=pKa+lg[鹽][酸]2023/8/1第一章溶液83緩沖溶液加水稀釋時，鹽濃度2023/9/13第一章溶液84例1：1升緩沖液中含有0.1molHAc和0.2molNaAc，試計算此溶液的pH值。已知25℃時，HAc的Ka=1.76×10-5。=5.05=-lg(1.76×10-5)+lg(0.2/0.1)=4.75+0.3=pKa+lgn鹽

n酸pHpH=pKa+lg[鹽][酸]=pKa+lgV鹽

V酸pH2023/8/1第一章溶液84例1：1升緩沖液中含有0.12023/9/13第一章溶液85例2：10ml0.1mol/LNaH2PO4和1ml0.2mol/LNa2HPO4溶液混合，試計算此溶液的pH值。H3PO4的Ka2=6.2×10-8。=6.51=7.21-0.7=-lg(6.2×10-8)+lg(0.2/1)=pKa+lgn鹽

n酸pHpH=pKa+lg[鹽][酸]=pKa+lgV鹽

V酸pH2023/8/1第一章溶液85例2：10ml0.1mol今需配制pH=7.8的緩沖溶液220ml，問需用0.1mol/L的Na2HPO4和0.1mol/LNaH2PO4溶液各多少毫升？2023/9/13第一章溶液86因鹽和酸混合前濃度相等，采用體積比的公式(pKa2=7.2)V鹽=176mlV酸=44ml今需配制pH=7.8的緩沖溶液220ml，問需用0.1mol2023/9/13第一章溶液87四、緩沖容量(緩沖值、緩沖指數)緩沖溶液的緩沖能力有一定限度緩沖能力大小用緩沖容量?表示

緩沖容量β：使每毫升緩沖溶液改變1個pH值單位所需加入的強酸或強堿的物質的量。2023/8/1第一章溶液87四、緩沖容量(緩沖值、緩沖指2023/9/13第一章溶液88緩沖容量決定于：緩沖溶液的總濃度（[鹽]+[酸]）緩沖溶液的緩沖比（[鹽]/[酸]）1.緩沖溶液的緩沖比一定時，總濃度愈大，緩沖容量就愈大。2.緩沖溶液的總濃度一定時——緩沖比為1：1時，緩沖容量最大；——緩沖比距1：1愈遠，緩沖容量就愈小。2023/8/1第一章溶液88緩沖容量決定于：緩沖溶液的總2023/9/13第一章溶液89緩沖范圍緩沖比在10/1和1/10之間時，即溶液的pH在pKa+1和pKa-1之間時，溶液具有緩沖能力。pH=pKa+1在實驗室閉合體系條件下：pH=pKa時，緩沖能力最強。pH=pKa+lg[鹽][酸]2023/8/1第一章溶液89緩沖范圍緩沖比在10/1和12023/9/13第一章溶液90幾種常用緩沖溶液中弱酸的pKa及緩沖系的緩沖范圍緩沖溶液的組成弱酸的pKa緩沖范圍HCl-KCl強電解質1.2~2.2H2C8H4O4（鄰苯二甲酸）～NaOH2.89(pKa1)2.2~4.0KHC8H4O4～NaOH5.41