缓冲溶液pH计算公式的推导

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第7第期 l卷 2

夫乎 L 乎缓冲溶液 p计算公式的推导 H吴宏王镇浦张立新孟庆华王锦化(徐州师范大学化学系徐州 211) 2 1 6

22 4 0年月 0

酸碱缓冲溶液在分析化学中的应用是多方面的，因此酸碱缓冲溶液 p的计算是分析化 H学中必不可少的一个内容。目前，师院校的分析化学多采用华中师范大学等校编的《析高分化学》第 2版 )笔者在几年的教学中，现该教材在缓冲溶液 p (,发 H计算的公式推导中存在疏漏。为此，比较其他教材中该章节的内容后，酸碱平衡最本质的内容 P E出发，出一种在从 B提新的缓冲溶液 p H计算公式推导方法1华中师范大学版教材中的 f￣ t= - l]以一元弱酸及其共轭碱体系进行讨论，弱酸 HA浓度为 C,轭碱 N A浓度为 c。将 设共 a h HA A体系以 H 0作媒介， HA H 0和 A一H 0分别写出两个相应的 P E。对 HA H 0而— 按—一 B—

言，B[] O]+f]则[ A】日 A一 C P E: H=[ H一 A一， H=c一[]=一[]+f H一。对 A一 0 H O]一

而言，B: H] H][ H]则[一= H= h H一[ H一。将[ A] PE[ A: 0一， A] c一[ A] c+[] O] H,[]代人下式： A一㈩

() 1式是计算一元弱酸及其共轭碱或一元弱碱及其共轭酸等缓冲体系 P H的通式。上述为该教材的推导过程，论固然正确，推导并非严密。既然将[结但 HA][]时带， A’同

人弱酸的平衡常数表达式，两个 P E一定同时成立。但若联立两个 P E则 B B:[] O] A一 H=[ H一][] H’ HA]=[ H一 O]

() 2() 3

将两个 P E相减，: H B得[ A]+[]=,果显然荒唐。从质子等衡的含义去理解易知， A一 0结 [] O] H和[ H’在这两个 P E中的含义各不相同以[]例， 2中[]自 B H为 ( ) H来 0的离解和 HA的离解， ( )的[而 3中 H]来自 H 0的离解，两个 P E中[]数量上不相等。仅 即 B H在

同理，两

个 P E中[ H] B O在数量上也不相等，以由此得到的 ( ) ( )能同时成立，能所 2和 3不不同时代人弱酸的平衡常数表达式而得到 ( ) 1式 2两种有代表性的缓冲溶液 p的计算的推导方法 H2 1武汉大学版教材中的推导方法 .仍以 HA N A体系为倒。 a

●南京化工大学应用化学系45