Bài giảng Hóa phân tích - Chương 4: Hằng số đặc trưng điều kiện của các cân bằng hóa học trong nước

Bài giảng Hóa phân tích - Chương 4: Hằng số đặc trưng điều kiện của các cân bằng hóa học trong nước cung cấp cho học viên những kiến thức về khái niệm về cân bằng nhiễu; hằng số đặc trưng điều kiện của cân bằng trao đổi điện tử; hằng số đặc trưng điều kiện của cân bằng trao đổi tiểu phân; ứng dụng;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

HẰNG SỐ ĐẶC TRƯNG

ĐIỀU KIỆN CỦA CÁC CÂN BẰNG HÓA HỌC TRONG NƯỚC

CHƯƠNG 4

N I Ộ DUNG CHƯƠNG 4

HẰNG SỐ ĐẶC TRƯNG ĐIỀU KIỆN

CỦA CÁC CÂN BẰNG HÓA HỌC

TRONG NƯỚC

4.1 Khái ni m v  cân b ng nhi u ệ ề ằ ễ

4.2 H ng s  đ c tr ng đi u ki n  c a cân b ng  ằ ố ặ ư ề ệ ủ ằ

trao đ i đi n t ổ ệ ử

4.3 H ng s  đ c tr ng đi u ki n c a cân b ng  ằ ố ặ ư ề ệ ủ ằ

trao đ i ti u phân ổ ể

4.4  ng d ng Ứ ụ

ĐỊNH NGHĨA CÂN BẰNG NHIỄU

Cân b ng chính C + X ằ ⇆   CX

Cân b ng nhi u: các CB t n t i song song v i ằ ễ ồ ạ ớ

cân b ằng chi nh trong DD, do:́

Trong thuô c th ́ ử

Phai tiê n ha nh p/ ng ̉ ́ ̀ ứ ở

môt iê u kiên xa c inh ̣ đ ̀ ̣ ́ đ ̣

(VD pH) nên phai thêm ̉

va o DD ca c ho a châ t ̀ ́ ́ ́

kha ć

ĐỊNH NGHĨA CÂN BẰNG NHIỄU

CB nhi u co thê xay ra trên X, trên C, trên XC ễ ́ ̉ ̉

ho c trên cu ng môt lu c X, C, XC v i các HS T ặ ̀ ̣ ́ ớ Đ

t ươ ng ng (Ch ứ ươ ng 3, g i chung là K ọ nh )

Cân b ằng chi nh ́ đượ c biêu diê n theo ha ng ̉ ̃ ̀

ngang, ca c cân b́ ằng phu ̣ đượ c biêu diê n theo ̉ ̃

ha ng doc (qui ̀ ̣ ướ c)

Khi ghe p chung CB chi nh v́ ́ ới CB nhiê u, h̃ ằng

sô ́ đặ c tr ng cho toa n hê se la ư ̀ ̣ ̃ ̀ h ằng sô ́ đặ c

tr ng iê u kiên ư đ ̀ ̣ , ki hiêu la K’, É ̣ ̀ 0 ‘, β‘, k‘, T‘…

HS T iê u kiên se liên hê v Đ đ ̀ ̣ ̃ ̣ ới HS T thông qua Đ

       Z 

  KOX  ↓↑

       A      +

       B  

CÁC LOẠI CÂN BẰNG NHIỄU

HS T iê u kiên se liên hê v Đ đ ̀ ̣ ̃ ̣ ới HS T thông qua Đ

gia tri Ḱ ̣ nh = K ox

Cân b ằng nhiê u ̃ oxy ho a kh́ ử

       Z       ↓↑Txz↓

      XZ↓

CÁC LOẠI CÂN BẰNG NHIỄU

HS T iê u kiên se liên hê v Đ đ ̀ ̣ ̃ ̣ ới HS T thông qua Đ

gia tri Ḱ ̣ = 1/T

Cân b ằng nhiê u ̃ t o t a ạ ủ

αX(Z) = 1 + n βX(Z) i

i 1

C  +    X      CX          +

       Z   

CÁC LOẠI CÂN BẰNG NHIỄU

Knh = Kox = 1/TXZ↓= αX(Z)

HÊ SÔ IÊ U KIÊN ̣ ́ Đ ̀ ̣ α

n

i

i i

' )

][

][

Goi [X] ̣ 0 : nô ng ô ban â u cua X̀ đ ̣ đ ̀ ̉

[X] ’ : nô ng ô co n lai cua X sau khi ̀ đ ̣ ̀ ̣ ̉ p/ ng ứ

v ới C [X] : nô ng ô t do cua X (sau khi tham gia ̀ đ ̣ ự ̉

CB chi nh + CB phu)́ ̣

[X] ’ = [X(Z) 1 ]+ [X(Z) 2 ] +…+ [X(Z) n ] + [X]

Vi [X(Z)̀ i ] = [X] β 1,i [Z] i :

n m

C   +    X        CX   

      +

      Z1      Z2                     ↓↑ ↓↑

2) Khi ti nh ́ α, cho phe p bo qua ca c sô hang nho ́ ̉ ́ ́ ̣ ̉

h n ca c sô hang kha c khoang 10 ơ ́ ́ ̣ ́ ̉ 3 lâ n tr ì ở đ :

HÊ SÔ IÊ U KIÊN ̣ ́ Đ ̀ ̣ α

4) Khi H + ( ho c OH ặ - ) không tham gia tr c ự

tiê p va o cân b́ ̀ ằng chi nh v́ ới X ma chi tham ̀ ̉

gia va o cân b̀ ằng phu, ca c anh h ̣ ́ ̉ ưở ng gây

nhiê u cua chu ng trên X th̃ ̉ ́ ường đượ c xem

la cân b̀ ằng nhiê u tao ph̃ ̣ ức v ới hê sô iê u ̣ ́ đ ̀

kiên ̣ α X( H ) ho c ặ α X( OH )

ẢNH HƯỞNG CỦA CB NHIỄU LÊN

CÂN BẰNG CHÍNH

Cân bằng chính sẽ bị dịch chuyển (tuân theo

nguyên lý Le Châtelier) khi chịu ảnh hưởng của

các cân bằng phụ

Việc xem CB nhiễu xảy ra độc lập với CB chính

chỉ nhằm mục đích giúp cho việc hình dung ảnh

hưởng của CB nhiễu lên CB chính trở nên dễ

dàng hơn

Trong thực tế, việc XĐ nồng độ còn lại của cấu

tử trong dd phải được thực hiện dựa trên mối

tương quan cùng lúc với cả CB chính lẫn CB phụ

* nh hẢ ưởng c a CB nhi u t o ph củ ễ ạ ứ

* nh hẢ ưởng c a CB nhi u t o t aủ ễ ạ ủ

*Các  nh hả ưởng khác

  * h ng s  cân b ng đi u ki n ằ ố ằ ề ệ

  * th  tế ương đương đi u ki nề ệ

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

Ox + ne - Kh + +

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

] [

] ][

[ lg 059 , 0

0

Kh

H

Ox n

E

] [

]

[ lg

059 ,

0 ]

lg[

059 , 0

0

Kh

Ox n

H n

] [

] [ lg 059 , 0 '

0

Kh

Ox n

Vi du ́ ̣ : Ti nh É 0 ‘ pH = 1 cua ba n cân b ở ̉ ́ ằng:

MnO 4 + 5e + 8H + ⇄ Mn 2+ + 4H 2 O

mH

0 51

, 1

0

V

E0 1 , 51 pH = 1 [H + ] = 10 1 M

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

ANH H̉ ƯỞNG CUA ̉ pH

) 2 ( 0

0

]' [

]' [ lg 059 , 0

] [

] [ lg 059 , 0

Z Ox

Z Kh

Kh

Ox n

E

Kh

Ox n

E E

]'[

]'

[lg

059,

0'

0

Kh

Ox n

E E

) 2 (

) 1 ( 0

0 ' 0,059 lg

Z Kh

z Ox

n

E E

Ox’ + ne - ⇄ Kh’

(1) và (2)

(1)

(2)

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO PHỨC

PT Nernst:

Nếu ghép CB nhiễu và CB

chính thành CB chung:

Ox + ne - Kh +

Z 2

α Kh(Z2 ↓↑

Kh(Z 2 ) 1…

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO PHỨC

Khi α OX ( Z 1 ) = 1 : E 0 ‘ > E 0 BCB oxy hóa kh ử

dich chuyên theo chiê u t ̣ ̉ ̀ ừ tra i sang phai, t́ ̉ ức ti nh ́

oxy ho a cua dang oxy ho a t ng lêń ̉ ̣ ́ ă

Nh n ậ

xét

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO PHỨC

2) Khi α Kh ( Z 2 ) = 1: E 0 ‘ < E 0 BCB oxy hóa kh ử

dich chuyên theo chiê u t ̣ ̉ ̀ ừ ph i sang trái, t ả ức ti nh ́

oxy ho a cua dang oxy ho a gi m xu nǵ ̉ ̣ ́ ả ố

Ox + ne - Kh

+

Z 1

α Ox(Z1) ↓↑

Ox(Z 1 ) 1 ,…

Nh n ậ

xét

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO PHỨC

Nê u ́ α O X ( Z 1 ) va ̀ α Kh ( Z 2 ) ê u kha c 1, CB chi nh đ ̀ ́ ́

co thê dich chuyên theo chiê u t́ ̉ ̣ ̉ ̀ ừ tra i sang phai ́ ̉

ho c ng ặ ượ c lai, ho c không dich chuyên, tuy ̣ ặ ̣ ̉ ̀

theo gia tri cua ́ ̣ ̉ α va ̀ α

Ox + ne - Kh + +

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO PHỨC

Khi Z 1 th ừa râ t nhiê u so v́ ̀ ới Ox → tao ph ̣ ức bê n ̀

E0' 0 0 , 059 lg

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO PHỨC

Ví dụ: Xác định tính chất của đôi Fe 3+ + e ⇄ Fe 2+ (E 0 = 0,77 V) khi có dư Y4- với [Y 4- ] = 1M

α FeIII (Y) = 1 + β FeIII (Y) [ Y 4 - ] = 1+ 10 25,1 1 ≈ 10 25,1

α FeII(Y) = 1 + β FeII (Y) [ Y 4 - ] = 1+ 10 14,3 1 ≈ 10 14,3

V n

059 , 0 77 , 0 lg

059 , 0 ' 0 1425,,310

Trong môi tr ươ ̀ng co [Ý 4- ] = 1M, ti nh oxy ho a cua ́ ́ ̉

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN BẰNG

TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO TỦA

] [ lg

059 ,

0 ]

[

] [ lg 059 , 0

1

2 )

2 (

) 1 ( 0

0

Z

Z T

T n

E Kh

Ox n

E

E

Z Kh Z Ox

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN BẰNG

TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO TỦA

Nếu ghép CB nhiễu

và CB chính thành

CB chung:

Ox  +      ne    ­       Kh  +      +

Z1      Z2

↓↑T Ox(Z1)        T ↓↑ Kh(Z2) 

Ox(Z 1 )↓ Kh(Z 2 ) ↓ 

] [

] [ lg

059 , 0

1

2 )

2 (

) 1 ( 0

Z

Z T

T n

E

E

Z Kh

Z Ox

(1)

Ox(Z 1 )↓ + Z 2 + ne- ⇄ Kh(Z 2 ) ↓ + Z 1

] [

]

[ lg

059 ,

0 '

E

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN BẰNG

TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ

V T

T

T n

E E

AgCl

Z Kh

z Ox

21 ,

0 1

lg 059 , 0 80 ,

0

lg 059 , 0 '

) 2 (

) 1 ( 0

0

ẢNH HƯỞNG CỦA CÂN BẰNG NHIỄU TẠO TỦA

Vi dú ̣ : Xa c inh ti nh châ t oxy ́ đ ̣ ́ ́

hoa –kh cua ôi Aǵ ử ̉ đ + /Ag

Cl ↓↑ T AgCl AgCl ↓

Thê cua DD ch́ ̉ ứa ôi Ag đ + /Ag

trong môi tr ường [Cl - ]=10 –3 M: V

Z

Z n

E E

39 ,

0 10

1 lg 059 , 0 21 , 0

] [

] [ lg 059 , 0 '

3

1 2 0

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA BÁN CÂN BẰNG

TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ

CÁC ẢNH HƯỞNG KHÁC

Trong thực tế, dạng oxy hóa có thể bị ảnh hưởng bởi CB phụ loại này trong khi dạng khử lại có thể bị ảnh hưởng bởi một CB phụ loại khác

Trường hợp nhiều cấu tử tham gia gây nhiễu

trên cùng dạng oxy hóa hoặc dạng khử, để đơn

giản có thể bỏ qua các ảnh hưởng có giá trị nhỏ

hơn các ảnh hưởng còn lại 10 3 lần

059 , 0

) ( 1 2

n

K

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA CÂN BẰNG

TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ

059,

0

)''

( 1 2

2

1

10 '

o

E n

nK

HẰNG SỐ CÂN BẰNG ĐIỀU KIỆN

Không có cân b ng nhi u ằ ễ

Có cân b ng nhi u ằ ễ

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA CÂN BẰNG

TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ

THẾ TƯƠNG ĐƯƠNG ĐIỀU KIỆN 1) Chỉ có đôi oxy hóa–khử 1 chịu ảnh hưởng của H + :

2) Ngoài H + , đôi oxy hóa-khử 1 còn chịu ảnh

hưởng của các CB phụ khác:

m

o o

n n

n n

E n E

n

2 1

2 1

2 2 1

1 '

n

E' 1 1 ' 2 2 0 , 059 log[ ]

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA CÂN BẰNG

TRAO ĐỔI ĐIỆN TỬ

THẾ TƯƠNG ĐƯƠNG ĐIỀU KIỆN

3) Ngoài H + , đôi oxy hóa – khử 1 và đôi oxy hóa–

khử 2 đều chịu ảnh hưởng của các CB phụ

4) Ngoài các yếu tố trên, hai dạng oxy hóa và khử

của đôi 1 có hệ số khác nhau

m

o o

n n

n n

E n E

n

2 1

2 1

' 2 2 1

1 '

p

Kh

H n

n n

n

E n E

n

2 1

2 1

' 2 2 1

1

log

059,

0'

Ox 1 + n 1 e + mH + ⇄ p Kh 1 + ½ m H 2 O

4.3 H NG S  Đ C TR NG  Ằ Ố Ặ Ư

PHÂN

– HSĐTđi u ki n c a (bán) cân b ng t o  ề ệ ủ ằ ạ

*CB nhi u là CB t o ph cễ ạ ứ

*CB nhi u là CB t o t aễ ạ ủ

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

) 3 ( )

2 ( ) 1 (

) 3 (

] ][

[

]

[ ]'

][

' [

]'

[ '

Z p Z

A

Z D Z

p Z

A

Z D

p A

D p

A D

) 3 (

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

CÂN BẰNG NHIỄU LÀ CB TẠO PHỨC

Ví dụ: Tính HS bền điều kiện của CuY2- ở pH 5:

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

) 3 (

) 2 ( ) 1 (

'

Z D

Z p Z

A D D

T T T

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

Các thành phần của BCB tạo phức có thể bị

ảnh hưởng bởi các kiểu CB phụ khác nhau

CÁC ẢNH HƯỞNG KHÁC

Tính HS bền điều kiện dựa trên điều kiện cụ thể

Trường hợp có nhiều cấu tử tham gia gây

nhiễu trên cùng một thành phần, để đơn giản

có thể bỏ qua các ảnh hưởng có giá trị nhỏ

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

CÂN BẰNG NHIỄU LÀ CB TẠO PHỨC

A + p D ↓

         +       +      

         Z1       Z2        

αA(Z1)↓↑       αp (Z2)         ↓↑

        A(Z1)1,       p(Z2)1,…      

Ghép CB phụ và CB chính: A‘ + p‘ ⇄     

D ↓

T’

Tích số tan điều kiện T ' T A(Z1) p(Z2)

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

CÂN BẰNG NHIỄU LÀ CB OXY HÓA KHỬ

K ox tương đương α của cân bằng nhiễu

tạo phức

A + p D ↓

         +      

         Z1             

KOX        ↓↑

T‘ = T K ox

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

ĐỘ TAN ĐIỀU KIỆN Khi có cân bằng nhiễu, T→ T ‘ và S→ S’ với

n

m

n m

AmBn

n m

T s

.

' '

Nếu BCB tạo tủa có giai đoạn tạo thành phức D, khi dư tiểu phân p, tủa D còn có thể bị tan do

CB phụ của p tạo thành các phức có số ligand

lớn hơn

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

ĐỘ TAN ĐIỀU KIỆN

Ví dụ: A + p D D ↓

+

p ↓↑

Dp 1 , Dp 2 …Dp n-1

Với [D i ] = β 1,i [A] [p] i , ta lần lượt có : [D ] = Ap = β 1,1 [A] [p] 1 = β 1, 1 T st [Dp 1 ] = Ap 2 = β 1,2 [A ] [p] 2 = β 1,2 T st [p] 1

………

[Dp n-1 ] = Ap n = β 1,n [A ] [p] n = β 1,n T st [p] n-1

HSĐT ĐIỀU KIỆN CỦA (BÁN) CÂN

ĐỘ TAN ĐIỀU KIỆN

Ví dụ: A + p D D ↓

+

p ↓↑

Dp 1 , Dp 2 …Dp n-1

Độ tan điều kiện:

S‘ = [A‘] = [A] + [D] + [Dp 1 ] +… + [Dp n-1 ]

1 ,

1

2 3

, 1

1 2

, 1 1

,

] [

S

4.4  NG D NG Ứ ụ

*pH c a dung d ch ch a 1 acid y u & 1 baz y uủ ị ứ ế ế

*pH c a dung d ch ch a ch t lủ ị ứ ấ ưỡng tính

*pH c a dung d ch ch a n acid y u & m baz y uủ ị ứ ế ế

LÀM TĂNG TÍNH ĐỊNH LƯỢNG

CỦA CÂN BẰNG CHÍNH

Khi CB chính xảy ra với hằng số cân bằng K

không đủ lớn, có thể thêm vào hệ phản ứng

một số cấu tử có khả năng gây nhiễu lên các

K’ > 10 7 – 10 8 cân bằng được xem là có

tính định lượng

DÙNG CÂN BẰNG PHỤ ĐỂ HÒA TAN

TỦA KHÓ TAN

D↓ T ⇄ A + p 

D↓ tan hoàn toàn nếu K(1) > 10 7 – 10 8

Nhưng K(1)= T st << 1, nghĩa là các tủa không

thể tự tan nếu không có tác động bên ngoài

Muốn hòa tan D, phải đưa thêm vào hệ các

cấu tử Z có thể gây nhiễu lên A, lên p hoặc l

ên cả A và p theo các CB nhiễu oxy hóa khử

hoặc CB nhiễu tạo phức với K nh tổng quát

Tác động của các CB nhiễu sẽ làm cho CB

chính dịch chuyển về phía làm tan D với

K’ = K K nh

pH dd <7 hay >7?

?

pH CỦA DD CHỨA 1 ACID YẾU VÀ 1 BAZ YẾU

Dung dịch chứa acid yếu HA(k HA ) và baz

yếu B – (k b )

1) k HA >k b (tính acid của HA mạnh hơn tính baz

của B – ) → DD có tính acid (pH <7)

Trong DD có 2 cân bằng: CB chính được qui

ước là CB của acid yếu và CB phụ là CB của

B H HA

A

H HA

A H

k

] [

] ][

' [

[H + ‘] 2 = k’ HA C HA = k HA C HA α H(B) [H + ] 2 α 2

H(B) ≈ k HA C HA α H(B) [H + ] 2 α H(B) = k HA C HA

] [ 1

1 ]

[

) (

2

B

C k C

HA B

pH CỦA DD CHỨA 1 ACID YẾU VÀ 1 BAZ YẾU

Baz yếu B - gây nhiễu lên

H + do HA phân li ra làm cho pH của DD tăng lên vì nồng độ [H + ] giảm xuống

Vì [H + ‘] ≈ [ A - ]

và [ H + ‘] = [ H + ].α H( B)

H O

][

1

]

[

) ( 2

HA

C k

C

k OH

A

B b

HA OH

B b

2) k b > k HA (tính baz của B – mạnh hơn tính

acid của HA)→ DD có tính baz (pH >7)

TÍNH pH CỦA CÁC DD PHỨC TẠP

pH CỦA DD CHỨA 1 ACID YẾU VÀ 1 BAZ YẾU

CB chính được qui ước là CB của baz yếu và

CB phụ là cân bằng của acid yếu

TÍNH pH CỦA CÁC DD PHỨC TẠP

pH CỦA DD CHỨA 1 ACID YẾU VÀ 1 BAZ YẾU

Làm sao biết tính acid của acid yếu

mạnh hơn tính baz của baz yếu?

2 2

) (

2 2

1 1

] [

2

a HA

HA a

HA A H

HA a

HA H

HA a

k C

C

k C

C k C

k H

pH CỦA DD CHẤT LƯỠNG TÍNH ACID – BAZ

Dung dịch chứa chất lưỡng tính acid – baz HA –

(ví dụ HCO 3 – ) có thể xem như chứa đồng thời

1 acid yếu HA – và 1 baz yếu HA –

1) Nếu tính acid của HA – mạnh hơn tính baz

Nếu C HA / k b1 >> 1 [OH - ] 2 = k b1 k b2

pH = ½ (pk a1 + pk a2 )

1

2 2

) (

2 2

1 1

]

[

2

b HA

HA b HA

A

HA b HA

OH

HA b

k C

C

k C

C k C

k OH

pH CỦA DD CHẤT LƯỠNG TÍNH ACID – BAZ

Cả hai trường hợp đều dẫn về 1

công thức gần đúng

pH = ½ (pk a1 + pk a2 )

TÍNH pH CỦA CÁC DD PHỨC TẠP

pH CỦA DD CHẤT LƯỠNG TÍNH ACID – BAZ

Có thể dự đoán tính acid hoặc baz của DD chứa

acid yếu HA và baz yếu B – , hoặc DD chứa chất

lưỡng tính HA - dựa vào giá trị của tích k a1 k a2 :

k a1 k a2 > 10 – 14

pH < 7: dung dịch có tính acid

k a1 k a2 < 10 – 14 pH > 7: dung dịch có tính baz

k a1 , k a2 – hằng số phân li acid tương ứng với nấc1

và nấc 2 của acid H 2 A (nếu DD chứa chất lưỡng

tính HA - ) hoặc là các HS phân li của acid yếu và

TÍNH pH CỦA CÁC DD PHỨC TẠP

pH CỦA DD CHẤT LƯỠNG TÍNH ACID – BAZ

Ví dụ: Dùng công thức gần đúng để tính pH

của các DD sau đây:a) NH 4 F 0,1M; b)NH 4 CN

0,01 M; c)NaHCO 3 0,1 M

a) Dd NH 4 F 0,1M : dd NH 4 F 0,1M chứa acid yếu

NH 4 + (k NH4+ =k a2 =10 –9,24 ) và baz yếu F – (k HF =k a1

TÍNH pH CỦA CÁC DD PHỨC TẠP

pH CỦA DD CHẤT LƯỠNG TÍNH ACID – BAZ

b) NH 4 CN 0,01M :

dd NH 4 CN 0,01M chứa acid yếu NH 4 +

(k NH4+ =k a2 =10 –9,24 ) và baz yếu CN – (k HCN = k a1

TÍNH pH CỦA CÁC DD PHỨC TẠP

pH CỦA DD CHẤT LƯỠNG TÍNH ACID – BAZ

c) Dung dịch NaHCO 3 0,1 M:

Trong dung dịch : NaHCO 3 → Na + + HCO 3 –

pH quyết định bởi HCO 3 – là chất lưỡng tính

] [

1

]

)

2 1 (

1 2

j HBj

m

HAi HAi

n i Bm

B B H

n

i HAi HAi

B

C k

C

k H

TÍNH pH CỦA CÁC DD PHỨC TẠP

pH CỦA DD CHỨA n ACID YẾU VÀ m BAZ YẾU

DD chứa n acid yếu HA 1 , HA 2 …HA n và m baz yếu B 1 - , B 2 - …B m - thường có độ mạnh–

yếu xen kẽ nhau, để đơn giản quá trình tính toán, người ta qui ước cân bằng chính là cân

bằng của các acid yếu, cân bằng phụ là cân

bằng của các baz yếu: