水的离子积常数由于水分子的两性作用,一个水分子可以从另一个水分子中夺取质子而形成H3O+和OH-,即这种水分子之间的质子传递作用称为质子自递作用。这个作用的平衡常数称为水的质子自递常数,即水合质子也常常简写作H+,因此水的质子自递常数常简写作:这个常数就是水的离子积,用表示。可从实验中得到,也可由热力学计算求得。25℃时,由实验测得1L纯水中有10-7mol·L-1的水分子解离,.因此,。水的解离是一个吸热反应,随着温度升高,升高。但在室温下进行一般计算时,可不考虑温度的影响。同离子效应一定温度下弱酸如HAc在溶液中存在以下解离平衡:若在平衡系统中加入NaAc,由于它是强电解质,在溶液中全部解离,因此溶液中的Ac-浓度增加,使HAc的解离平衡向左移动。结果使H+浓度减小,HAc的解离程度降低。如果在溶液中加入强酸HCl,则H+浓度增加,平衡向左移动。此时,Ac-浓度减小,HAc解离度也降低。同样,在弱碱溶液中加入含有相同离子的强电解质(盐类或强碱)时,也会使弱碱的解离平衡移动,降低弱碱的解离度。这种弱电解质的溶液中,加入含有相同离子的强电解质,使弱电解质的解离度降低的现象叫同离子效应。在HAc溶液中加入不含相同离子的强电解质(如NaCl),由于离子间相互牵制作用增强,Ac-和H+结合成分子的机会减小,从而使HAc解离度略有升高,这种现象称为盐效应。一元弱酸碱pH值的计算利用或值可计算一定浓度的弱酸(或弱碱)溶液的pH。以一元弱酸HA为例:假定为HA的总浓度,则平衡时:根据化学平衡定律:当时,即时,可近似地认为则对于一元弱碱水溶液的碱度计算,则有以下公式:盐类(强酸弱碱盐和强碱弱酸盐)的水解及相关计算强酸弱碱盐中,其阳离子与水作用生成弱酸,同时产生H+,使溶液显酸性。如NHCl的水解平衡:水解平衡常数(或质子酸NH+的酸平衡常数)得盐类得水解程度除了用表示外,还可以用水解度h表示。水解度是指平衡时已水解的盐的浓度在原始浓度中所占的百分率,即弱酸强碱盐溶液显碱性,以NaAc为例说明。NaAc溶于水全部解离,然后质子碱Ac-和H2O反应生成弱酸电解质HAc水解平衡常数(或质子碱Ac-的碱平衡常数)得两性物质在溶液中,既能给出质子,又能接受质子酸式盐、弱酸弱碱盐和氨基酸等都是两性物质。前两类中较重要的两性物质有多元酸的酸式盐:NaHCO3、NaH2PO、Na2HPO;弱酸弱碱盐:NHAc、NHCN。化学生物专转本