缓冲溶液的配制.ppt

1、2020/8/7,1,课程：基础化学 适用：医疗本科专业 制作：徐兰琴，黄侃 修改：付洪瑜 科室：化学教研室,第四章：缓冲溶液,人生包含着一天，一天象征着一生,2020/8/7,2,2020/8/7,3,第四章：缓冲溶液,本章主要内容： 缓冲溶液的概念、组成及缓冲作用机制 缓冲溶液pH值的计算 缓冲容量及其影响因素 缓冲溶液的配制 作业：p63467810,2020/8/7,4,第一节 缓冲溶液及其缓冲作用,一、缓冲溶液的概念和组成,2020/8/7,5,2020/8/7,6,1、缓冲溶液-当加入少量的强酸、强碱或稍加稀释时，能保持其pH值基本不变的溶液 缓冲作用-缓冲溶液对强酸、强碱或稀释的

2、抵抗作用 2、组成：,共轭酸,共轭碱,HAc NH4Cl H2PO4-,NaAc NH3H2O HPO42-,抗酸成分,缓冲对（缓冲系）,抗碱成分,2020/8/7,7,二、缓冲溶液的缓冲作用机制,以HAc-NaAc缓冲溶液为例（与酸作用）,少量H+,平衡向左移动,2020/8/7,8,以HAc-NaAc缓冲溶液为例（与碱作用）：,少量OH-,平衡向右移动,2020/8/7,9,缓冲作用的机制：,在缓冲溶液中，由于浓度较大的弱酸及其共轭碱间质子转移平衡的存在，抗酸时消耗共轭碱；抗碱时消耗弱酸。因此，能使缓冲溶液的PH值基本保持不变。,2020/8/7,10,第二节：缓冲溶液的PH值计算,一、缓

3、冲溶液PH值的计算公式的推导：,HB H+ H+B-,NaB,Na+ + B-,H+=,Ka,B-,HB,平衡时,2020/8/7,11,根据上面的公式，您认为缓冲溶液的 pH值与什么因素有关？,2020/8/7,12,二、缓冲溶液PH值的决定因素：,1、缓冲溶液的pH值首先取决于弱酸的离解常数Ka值。 2、其次取决于缓冲对浓度的比例-缓冲比， 当pKa一定时，pH值随着缓冲比的改变而改变。缓冲比为1时，pH = pKa,2020/8/7,13,例：计算下列溶液的pH值 1）0.20mol/L NH3.H2O 100ml 2）在1）的溶液中加入0.20mol/L HCl 100ml 3）在1）

4、的溶液中加入0.20mol/L HCl 50ml,2020/8/7,14,2020/8/7,15,2020/8/7,16,小结:关于溶液pH值计算,2020/8/7,17,第三节：缓冲容量,缓冲容量的定义：在数值上等于使单位体积（1L或1ml）缓冲溶液的PH值改变一个单位时，所需加一元强酸或一元强碱的物质的量（mol或mmol）。,=,b,pH,2020/8/7,18,缓冲体系 HAc - NaAc,HCl,缓冲体系 HAc - NaAc,NaAc减少,NaAc近于耗尽,缓冲体系 HAc - NaAc,失去缓冲 作用！,2020/8/7,19,1/10 缓冲比 10， 即PH= PKa1,缓冲

5、溶液的缓冲作用的有效区间在：,2020/8/7,20,缓冲溶液有最大缓冲容量 同一缓冲体系，总浓度一定，缓冲比等于1，缓冲容量最大。缓冲溶液的缓冲范围： （Pka-1 Pka+1） 同一缓冲体系，缓冲比一定，总浓度愈大，缓冲容量愈大。 不同缓冲体系，总浓度相同，缓冲容量也相同。,影响缓冲容量的因素： 缓冲溶液的总浓度和缓冲比,2020/8/7,21,第四节：缓冲溶液的配制,一、缓冲溶液的配制方法： 1、选择适当的缓冲系: 使缓冲溶液的PH值在所选缓冲系的缓冲范围之内，尽量接近弱酸的 PKa值 2、配制的缓冲溶液要有适当的总浓度: 一般在0.05-0.20mol/L为宜。 3、选择好缓冲系之后，

6、根据缓冲公式计算所需弱酸极其共轭碱的量,2020/8/7,22,根据缓冲公式计算所需弱酸极其共轭碱的量,2020/8/7,23,4、按照计算结果，分别量取VHB的HB溶液和 VNaB的 NaB溶液相混合，即得V体积的所需PH近似值的缓冲溶液。,二、缓冲溶液的配制实例： P58: 1、如何配制100ml pH=5.10的缓冲溶液？ 解： 选择 HAc-NaAc 缓冲系， pKa =4.75,cNaAc= cHAc = 0.05或0.10mol/L,2020/8/7,24,二、标准缓冲溶液 表4-8标准缓冲溶液,2020/8/7,25,第五节：血液中的缓冲系,人体血液中的PH值：7.35 7.45

7、 血浆中的缓冲系主要有: H2CO3 HCO3-,H+,OH-,CO2,肺呼出,肾,红细胞中的缓冲系主要有：,H2CO3-HPO3 2 -,HHb - Hb -,HHbO2-HbO2-,H2PO4-HPO4 2 -,碱储,2020/8/7,26,本章小结：,1、缓冲溶液与缓冲作用缓冲溶液由缓冲对（共轭酸碱对）组成，缓冲溶液具有抵御少量强酸、强碱或稍加稀释，以维持溶液pH值基本不变的能力 2、缓冲溶液PH值的计算式：,2020/8/7,27,1下列说法是否正确： a.将缓冲溶液无限稀释，其PH值基本不变 b.在缓冲溶液中加入强酸或强碱时，其PH值基本不变或变化不大 c.水是一种缓冲溶液。 d.缓冲溶液的缓冲能力与组成缓冲溶液的弱酸（或弱碱）及其盐的浓度有关,思考题:,2020/8/7,28,2浓度相同的下列溶液中，哪一个的PH值较大 （A）NaAc和HAc（B）NaHCO3和Na2CO3 3已知下列各酸及碱的Ka及Kb值，欲配制PH值为3的缓冲溶液，应选哪一种弱酸？写出缓冲对符号 HCOOH HAc NH3.H2OHCN Ka 1.810-4 1.810-5 1.810-5(Kb) 4.910-10,2020/8/7,29,4 判断下列溶液缓冲能力的强弱，并按缓冲能力由强到弱顺序排列： A）10亳升0.2 M HAc + 10毫升0.2M NaAc B）10亳升0.10M