一种处理酸碱平衡体系的新方法

在化学教学和研究工作中,经常要研究酸碱溶液体系的平衡情况,其中最重要的问题是溶液的酸度,因为知道了溶液的酸度,就可以算得溶液中所有平衡物种的浓度。在分析化学教科书中对各类酸碱溶液pH的计算讨论很多,但至今还没有归纳出一个适用     

计算机在分析化学中的应用——分析化学中的数值方法(Ⅱ)

这一讲介绍在分析化学计算中经常用到的求解高次方程的数值法,着重讨论了简单迭代法、牛顿法和二分法的解题过程、收敛条件及方法特点等。文中叙述了络合物溶液中各物种浓度、多元酸碱溶液的pH及其中各物种浓度、酸碱滴定曲线等的计算方法,给出了程序和计算实例。     

计算机在分析化学中的应用——分析化学中的数值方法(Ⅲ)

介绍了线性方程组和非线性方程组的解法及其在分析化学中的应用示例。文中给出了混合碱中各物质的含量、根据光度数据确定多组分溶液中各组分的浓度、PbCl_2 NaCl·H_2O及M(ClO_3)_(?)NaLH_2O体系中各物种浓度的计算方法、程序及计算实例。     

酸碱对数图解法中主要酸碱组分的判断

近年来,浓度对数图解法在分析化学教学中得到了越来越广泛的应用。尤其在酸碱平衡的处理中,借助于浓度对数图,易于判断出一个平衡体系中哪是主要酸碱组分,哪是次要酸碱组分,从而决定哪些项可以忽略,进行pH值的近似计算,或直接由图读出pH值。由分布系数的概念可知,在给定浓度的溶液中,各酸碱组分的平衡浓度是[H~+]的函数。即在不同的pH     

酸碱体系pH统一公式及Mathematica精确求算

酸碱体系pH计算是大学分析化学理论课程学习的重点难点,教材涉及繁多的计算公式和近似条件,局限于常见的简单体系。采用酸离解常数（Ka）对酸、碱、两性物质的酸碱反应平衡进行统一描述,建立质子平衡方程,推导得到适用于所有酸碱体系的pH计算统一公式,并使用Mathematica数学软件,便捷地解决精确求解的问题。学习通法通式,并采用计算机精确计算pH,有助于学生整体掌握分析化学理论课程中pH计算的理论基础及解决复杂体系精确计算问题。     

精确计算酸碱滴定终点误差的通用公式*

终点误差计算是分析化学课程的重要内容。但在通行的分析化学教材中,所列出的终点误差计算公式形式繁多,不便于学生掌握。为了解决这个问题,推导了一个新的终点误差体积比定义式,并依据质子平衡原理,进一步构建了计算酸碱滴定终点误差的通用公式。运用该公式可实现对各种类型酸碱滴定终点误差的精确计算。     

酸碱混合溶液酸度的统一计算方法

本文应用质子条件得到酸碱混合溶液氢离子浓度的表示式为: [H~+]-[OH]+b-a+(?)c_(?)Q_i-(?)c_iQ_j=0根据此式设计了计算程序。并算得一系列不同酸碱混合溶液的pH值,与文献值对照相符。     

酸碱平衡计算软件CurTiPot在大学化学教学中的应用

介绍了酸碱平衡计算软件CurTiPot的基本功能与特点。结合大学化学在酸碱质子理论以及在此基础上延伸的教学内容,分别介绍了缓冲溶液pH的计算、酸碱滴定过程的模拟以及水中物质随pH的形态分布的计算功能的使用方法与应用实例。该软件在大学化学的课堂教学中有助于学生了解溶液各项参数对溶液pH、滴定过程及物质形态分布等的影响,提升教学质量。此外该软件也可在科研工作中替代繁杂的人工计算,提高工作效率。     

缓冲溶液pH计算公式的推导

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 ｐＨ的计算是分析化学中必不可少的一个内容。目前 ,高师院校的分析化学多采用华中师范大学等校编的《分析化学》(第 2版 ) ,笔者在几年的教学中 ,发现该教材在缓冲溶液 ｐＨ计算的公式推导中存在疏漏。为此 ,在比较其他教材中该章节的内容后 ,从酸碱平衡最本质的内容ＰＢＥ出发 ,提出一种新的缓冲溶液ｐＨ计算公式推导方法。1　华中师范大学版教材中的问题[1]　　以一元弱酸及其共轭碱体系进行讨论 ,设弱酸ＨＡ浓度为ｃａ,共轭碱ＮａＡ浓度为ｃｂ。将ＨＡ Ａ-体系以Ｈ2 Ｏ作媒…     

酸碱溶液氢离子浓度计算公式的使用条件

计算酸碱溶液氢离子浓度各种近似公式的应用界限,近年国内外已发表了有关这类问题的探讨文章[1]-[6]。但较为繁杂,不易在教学和实际应用中参考。     

基于电荷平衡的溶液氢离子浓度方程和溶液pH的精确计算

提出了基于电荷平衡的溶液氢离子浓度方程及其方程数值解的溶液pH计算通用方法。解决了一些常见酸碱溶液和复杂酸碱平衡体系的溶液pH计算。     

通用酸碱滴定曲线方程式及BASIC计算程序

酸碱平衡和酸碱滴定问题的计算机处理已有不少报道。本文以滴定过程中溶液体系始终满足电荷平衡关系为依据,导出通用酸碱滴定曲线方程式(以下简称通式),用BASIC语言编制出计算程序,结构简单,功能较全,通用性强。一、通用酸碱滴定曲线方程式在通式推导过程中,把被滴定溶液体系中的强酸(强碱)看成是离解常数K_a(K-b)》1(用程序计算时,取1×10~4)的弱酸(弱碱):把盐看成是组成盐的相应酸     

关于酸碱滴定教学中的一些问题

酸碱滴定是基础分析化学中最重要的内容之一。通过酸碱滴定的教学,不仅有利于学生掌握滴定分析法的基本原理,而且为比较严谨地处理分析化学中各种化学平衡问题打下牢固的基础。因此,新编分析化学教材对酸碱滴定一章有所加强,与过去的教材相比,内容的改变也较大,而变化最大的是用酸碱质子理论来定量处理酸碱平衡问题。其他如溶液中各种酸碱组分的分布、溶液pH值的精确计算、缓冲容量、终点误差和非水滴定等内容,也有所加强。本文拟对用质子理论处理酸碱平衡和终点误差     

MathCAD软件在“无机与分析化学”课程教学中的应用

借助MathCAD软件,解决了“无机与分析化学”课程中关于氢原子的原子轨道径向分布函数曲线和确定节点位置的问题。以其内置的程序语言为基础编写了计算体系pH的通用程序,计算了多种酸碱体系精确的pH,并用实验进行验证,从而使学生能够更形象、深入地从定量的角度理解和掌握相关理论知识。     

质子酸的酸性强弱比较

酸碱质子理论是大学无机化学教学中最重要的概念之一,溶液中的酸碱强弱的比较虽然可以通过查找酸碱解离常数来得到,但在数据缺失情况下的定性比较酸碱强弱在教学中也很重要,而且这种比较可以帮助学生理解物质结构与性质之间的相关性。本文根据质子酸碱的化学组成和分子结构分析它们的酸碱性,并主要根据分子结构信息,包括键的极性、键的强度、键的离域、氢键、分子中键的环境等,推导、比较它们酸碱性的相对强弱。     

用MATLAB简化溶液氢离子浓度计算的教学内容

溶液氢离子浓度计算涉及大量公式及繁杂的使用条件,是公认的教学重点和学习难点。将分布分数代入质子条件式即得关于氢离子浓度的一元高次方程,可用MATLAB方便地求解。因此,只要会写质子条件式就能迅速得到氢离子浓度,从而摆脱大量公式的烦扰,便于学生将精力更有效地集中于分析化学主体知识的学习。     

热力学平衡中的假想态浅议

在热力学平衡中,假想态概念可拓展应用于稀溶液中溶质化学势等温式的推导、非均相体系中平衡常数的计算及电化学体系中电极电势的求算等。     

多元弱酸（碱）混合体系缓冲容量的通用算法及其应用

一元或多元弱酸(碱)溶液体系存在主要由离解平衡决定的缓冲性质,而对不同pH值下缓冲容量的了解,将有助于我们对各种一元或多元弱酸(碱)缓冲性质的更好掌握,从而将对溶液平衡的深入研究,实验及教学产生实际意义。赵藻藩等基于Hesse的工作,推出了以酸碱组分的分布系数所表示的单个多元弱酸体系的缓冲容量公式。本文进一步推导并建立了由若     

滴定分析的终点误差随待测物浓度及反应平衡常数单调变化之商榷

为了获得滴定分析的终点误差随待测物浓度、反应平衡常数这两个因素变化的准确规律,推导了有别于林邦终点误差公式的终点误差计算式,根据该式可以判断每个因素对计算结果的影响,结合在配位滴定分析和酸碱滴定分析的具体应用,结果发现：这两个因素其大小的变化不会一定导致终点误差绝对值的单调变化。     

红壤可变电荷矿物的酸碱缓冲能力及表面络合模型

氧化铁和高岭石是红壤中可变电荷的主要来源,对红壤的酸碱变化起到缓冲作用.本研究基于红壤矿物的表征和酸碱滴定实验结果,采用1-site/2-pK表面络合模型获得了其表面活性位点浓度H_s、密度D_s、酸碱平衡常数pK_a^int以及电荷零点pH_pzc等相关参数,定量解析了氧化铁和高岭土的酸碱缓冲能力.结果表明：该模型能较好地适用于分析针铁矿、赤铁矿及高岭石的表面酸碱性质;针铁矿、高岭石表面活性位点浓度H_s较高,说明其对酸具有较好的缓冲效果.根据上述酸碱性质参数,模拟计算了不同pH下的矿物表面化学物种,揭示了矿物表面反应缓冲土壤酸碱变化的机制.采用上述酸碱滴定方法及模型计算方法,分析实际林地红壤样品的酸碱缓冲能力,并采用表面络合模型计算了其表面化学物种,验证了该方法用于林地红壤酸碱缓冲能力分析的可行性.