导图社区 四大平衡
四大化学平衡为氧化还原平衡、沉淀溶解平衡、配位平衡、酸碱平衡。 化学平衡的建立是以可逆反应为前提的。
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四大平衡
氧化还原平衡
氧化还原方程式的配平
氧化数法
离子电子法
原电池
原电池的组成
电极
盐桥
原电池的表示方法
电极的类型
金属电极
气体电极
金属难溶盐电极
氧化还原电极
电极电势
电极电势的产生
标准氢电极
标准电极电势 E=E(+)-E(-)
氧化还原反应的方向
△Gmº＜0,Eº＞0,正反应自发进行，逆反应为非自发
△Gmº=0,Eº=0,反应达到平衡状态
△Gmº＞0,Eº＜0,正反应为非自发，逆反应自发进行
氧化还原反应的限度 lgk=zE/0.0592
影响电极电势的因素
能斯特方程 E=Eº-0.0592lgQ/z
溶液酸度对电极电势的影响
生成沉淀对电极电势的影响
氧化型物质形成沉淀 电极电势降低
还原型物质形成沉淀 电极电势升高
氧化型和还原型都形成沉淀 氧化形ksp＜还原形ksp 电极电势减小，反之增大
电极电势的应用
判断氧化剂和还原剂的相对强弱
Eº值越小，还原型物质的还原能力越强，而与其对应的氧化型的氧化能力越弱
Eº值越大，氧化型物质的氧化能力越强，而与其对应的还原型的还原能力越弱
判断氧化还原反应进行的方向
求离子浓度和平衡常数
元素电势图应用
判断歧化反应能否进行
计算相关电对的标准电极电势
配位平衡
配位化合物的稳定常数 Cu²⁺ +4NH3≒[Cu (NH3)4]²⁺ K稳=[Cu(NH3)4]²⁺/[Cu²⁺]×[NH3]⁴
K稳与配离子的稳定性
同一类型配离子 K稳越大，配离子越稳定
不同类型配离子 不能通过K稳比较配离子稳定性
逐级稳定常数 如四氨合铜离子 K稳=K1×K2×K3×K4
影响配合物稳定性的因素
中心离子和配体的性质
浓度
温度
配位平衡的移动
配位平衡与酸碱平衡
酸效应
水解效应
配位平衡与沉淀平衡
加入沉淀剂生成难溶物质 Ksp越小越易使配离子转化为沉淀
加入配位剂促进沉淀溶解 K稳越大越易使沉淀转化为配离子
配位平衡与氧化还原平衡
氧化型生成配合物
还原型生成配合物
氧化和还原形同时生成配合物
配离子的取代反应
配体的取代反应
中心离子的取代反应
配合物中原有的金属离子被新的金属离子所取代（非氧化还原）
配合物的中心离子发生置换（氧化还原）
螯合物
螯合剂
鳌合效应
沉淀溶解平衡
溶度积 AaBb≒aAⁿ⁺+ bBᵐ⁻ ksp=[Aⁿ⁺]ᵃ ×[Bᵐ⁻]ᵇ
溶度积和溶解度的换算关系
相同类型难溶电解质 ksp大s也大
不同类型难溶电解质 不能通过ksp比较s
溶度积规则
Qc＜ksp △Gm＜0 平衡正向移动，溶液处于不饱和状态。
Qc=ksp △Gm=0 系统达到动态平衡，溶液处于饱和状态。
Qc＞ksp △Gm＞0平衡逆向移动，直至Qc等于ksp形成饱和溶液。
影响沉淀溶解平衡的因素
盐效应
同离子效应
沉淀的溶解
生成弱电解质使沉淀溶解
生成配离子使沉淀溶解
利用氧化还原反应使沉淀溶解
酸度对沉淀反应的影响
酸度与难溶氢氧化物的关系
酸度与难溶金属硫化物的关系
分布沉淀 按顺序沉淀Q=ksp先沉淀
同一类型难溶电解质 ksp小的先沉淀
不同类型难溶电解质 不能通过ksp比较沉淀顺序
沉淀的转化
由一种难溶电解质转化成更难溶电解质
由溶解度较小的难溶电解质转化为溶解度稍大的电解质（在一定条件下）
酸碱平衡
水的质子自递平衡H₂O≒H⁺+OH⁻
标准平衡常数 HA≒H⁺ + A⁻ K=[A⁻]×[H⁺]/[HA]
弱酸弱碱质子传递平衡
一元弱酸弱碱 c≥[H⁺]或[OH⁻]
弱酸[H⁺]=√ka×c
弱碱[OH⁻]=√kb×c
多元弱酸弱碱（Ka1≥Ka2≥ka3）c/k≥500
弱酸[H⁺]=√ka1×c
弱碱[OH⁻]=√kb1×c
两性物质质子传递平衡[H⁺]=√Ka1×Ka' Ka酸常数 Ka'共轭酸常数
质子传递平衡移动影响因素
缓冲溶液 如HAc-NaAc
抗酸成分NaAc
抗碱成分HAc
缓冲溶液的PH PH=Pka+lgcb/ca
缓冲溶液的选择和配制
