无机化学第3章化学平衡.pptx

无机化学第3章化学平衡

contents目录化学平衡概述沉淀溶解平衡酸碱平衡氧化还原平衡配位平衡

01化学平衡概述

化学平衡是指在一定条件下，化学反应的正逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化的状态。化学平衡是化学反应进行到一定程度时达到的一种动态平衡，此时反应并未停止，而是正逆反应速率相等，使得反应物和生成物的浓度保持恒定。化学平衡的研究对于理解化学反应的本质、预测反应结果以及控制反应过程具有重要意义。化学平衡的定义与意义

沉淀溶解平衡研究酸、碱在水溶液中的离解与结合过程及其平衡状态。酸碱平衡配位平衡氧化还原平究氧化剂与还原剂之间的电子转移过程及其平衡状态。研究固体物质在溶液中的溶解与沉淀过程及其平衡状态。研究配位化合物在水溶液中的形成与离解过程及其平衡状态。化学平衡的研究对象

工业生产在化工生产中，通过控制反应条件，使化学反应达到平衡状态，从而得到所需的化工产品。例如，合成氨、硫酸等产品的生产都需要在特定的条件下达到化学平衡。环境保护化学平衡原理可用于处理环境污染问题。例如，利用酸碱中和反应处理酸性废水，通过沉淀溶解平衡原理处理重金属污染等。生物医学生物体内的许多生理过程都涉及到化学平衡。例如，血液的酸碱平衡、药物在体内的吸收与代谢等都与化学平衡密切相关。因此，对化学平衡的研究有助于深入了解生命过程及疾病的诊断和治疗。化学平衡与生产生活的关系

02沉淀溶解平衡

沉淀的生成当溶液中某种离子的浓度超过其溶度积时，会生成沉淀物。溶解平衡的建立沉淀在生成的同时，也会发生溶解，当生成沉淀的速率与溶解速率相等时，即达到沉淀溶解平衡。平衡常数表达式沉淀溶解平衡常数（Ksp）是表达沉淀溶解平衡的重要参数，其表达式为等于各离子浓度的幂之积。沉淀溶解平衡的建立

当溶液中某种离子的浓度改变时，会引起沉淀溶解平衡的移动，移动方向遵循溶度积规则。溶度积规则同离子效应酸效应在沉淀溶解平衡体系中，加入含有相同离子的物质，会使平衡向生成沉淀的方向移动。在沉淀溶解平衡体系中，加入酸或碱会改变溶液的pH值，从而影响沉淀的生成和溶解。030201沉淀溶解平衡的移动

利用沉淀溶解平衡的原理，可以通过控制条件使目标物质以沉淀的形式析出，从而实现分离和提纯。分离和提纯通过测定沉淀的质量或体积，可以计算出待测组分的含量，实现定量分析。定量分析在无机合成中，利用沉淀反应可以制备各种无机化合物，如制备氢氧化物、氧化物、硫化物等。无机合成沉淀溶解平衡的应用

03酸碱平衡

酸碱定义凡是能给出质子的物质是酸，凡是能接受质子的物质是碱。酸碱反应实质酸碱之间的质子传递反应。酸碱强度酸给出质子和碱接受质子的能力，与酸碱本身的性质和溶剂有关。酸碱质子理论

在一定条件下，酸碱反应达到动态平衡，形成相应的共轭酸碱对。酸碱平衡的建立反映酸碱平衡状态的特征常数，与温度、浓度和溶剂有关。平衡常数改变条件（如浓度、温度、溶剂等），可使平衡发生移动，影响酸碱反应的进行。平衡移动酸碱平衡的建立与移动

缓冲溶液酸碱滴定沉淀溶解平衡配位平衡酸碱平衡的应用酸碱平衡原理，配制具有一定pH值和缓冲容量的缓冲溶液，用于稳定溶液pH值。基于酸碱反应原理，通过滴定方式测定未知物质的浓度或含量。利用沉淀溶解平衡原理，控制溶液中离子的浓度和沉淀的生成与溶解。研究金属离子与配体之间的配位反应及其平衡状态，应用于配位化学、无机合成等领域。

04氧化还原平衡

123元素在化合物中的氧化态，反映了元素的氧化程度。氧化数涉及电子转移的反应，包括氧化反应和还原反应两个过程。氧化还原反应氧化剂接受电子，被还原；还原剂失去电子，被氧化。氧化剂与还原剂氧化还原反应的基本概念

氧化还原平衡常数表示氧化还原反应进行程度的物理量，与反应物浓度和温度有关。平衡移动原理通过改变反应条件（如浓度、温度、压力等），可使氧化还原平衡发生移动。勒夏特列原理在一个已经达到平衡的反应中，如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。氧化还原平衡的建立与移动

电池与燃料电池利用氧化还原反应将化学能转化为电能。金属的冶炼与提纯通过控制氧化还原条件，实现金属的分离与提纯。环境保护利用氧化还原反应处理废水、废气中的污染物。生物化学生物体内的许多重要过程都涉及氧化还原反应，如细胞呼吸、光合作用等。氧化还原平衡的应用

05配位平衡

配位化合物的定义由中心原子或离子与配位体通过配位键结合形成的化合物。配位体提供孤对电子或π电子与中心原子或离子形成配位键的分子或离子。中心原子或离子接受配位体提供的电子形成配位键的原子或离子。配位数中心原子或离子周围配位体的数目。配位化合物的基本概念

配位平衡的建立在一定条件下，配位化合物在水溶液中的离解与生成达到动态平衡。配位平衡常数表示配位平衡状态的