(一)多元酸酸式盐溶液的PH值

多元酸酸式盐中的酸式酸根离子,例如HCO-3在水溶液中的质子转移平衡如下:

三、两性物质溶液的PH值 - 图1

HCO-3作为酸,根据数学推导,当Ka2C>20KW,且c>20Ka1时,水的离解可以忽略,且两性物质浓度不是很稀时,HCO-3溶液中[H+]的近似计算式为

三、两性物质溶液的PH值 - 图2(3-9)

式中Ka1和Ka2分别是碳酸的一级和二级离解常数。

对于其他酸式根离子水溶液和PH值,也可以类推得到近似公式。例如对于H2PO4溶液:

三、两性物质溶液的PH值 - 图3

对于HPO2-4溶液

三、两性物质溶液的PH值 - 图4

从这些近似公式可以看到,这些盐溶液的PH值与浓度无关。

例4 计算0.10mol.L-1NaHCO3溶液的pH值。已知H2CO3的Ka1=4.30*10-7,Ka1=5.61*10-11

解:由符合近似条件,故可用近似公式计算。

三、两性物质溶液的PH值 - 图5

(二)、弱酸弱碱盐溶液的PH值

NH4OAc是两性物质。在溶液中,

三、两性物质溶液的PH值 - 图6

根据数学推导,当cKa(NH4+)>20Kw,且c〈20Ka(HOAc)时,计算溶液[H+]的近似公式为:

三、两性物质溶液的PH值 - 图7

(3-10)

设NH4OAc浓度为0.100mol.L-1,则

三、两性物质溶液的PH值 - 图8