酸堿滴定法1 ppt課件

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1、酸堿滴定法是以酸堿中和反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析方法。是滴定分析中重要的方法之一。一般的酸、堿，以及能與酸、堿直接或間接發(fā)生質(zhì)子傳遞反應(yīng)的物質(zhì)，幾乎都可以利用酸堿滴定法進(jìn)行測(cè)定。所以，酸堿滴定法是應(yīng)用廣泛的基本方法之一。1.酸堿滴定分析法2.酸堿滴定分析法應(yīng)用范圍3.酸堿滴定分析法的特點(diǎn)酸堿滴定分析中的滴定分析反應(yīng)為：H++OH-?H2O（1）反應(yīng)速度快，瞬間完成（2）無(wú)副反應(yīng)，且反應(yīng)完全（3）確定滴定終點(diǎn)的方法較多[酸堿指示劑，玻璃電極直接電位法]在酸堿滴定分析中，一般不考慮副反應(yīng)及反應(yīng)速度問題4.酸堿滴定分析法討論的主要問題（1）了解酸堿滴定過(guò)程中溶液的變

2、化及如何定量描述（2）測(cè)定中引起誤差的主要因素第一節(jié)酸堿質(zhì)子理論一、基本概念1.酸堿理論及酸堿的定義（1）酸堿電離理論——由阿累尼烏斯依據(jù)其電離學(xué)說(shuō)提出（2）酸堿質(zhì)子理論——由布朗斯泰特于1923年提出（3）酸堿電子理論——由路易斯提出2.酸堿質(zhì)子理論中對(duì)酸堿的定義及對(duì)物質(zhì)的分類（1）酸：能給出質(zhì)子(H+)的物質(zhì)（2）酸：能接受質(zhì)子(H+)的物質(zhì)（3）酸堿兩性物質(zhì)：既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的物質(zhì)3.酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)質(zhì)子在兩對(duì)共軛酸堿對(duì)之間的傳遞，即酸堿中和反應(yīng)也稱為質(zhì)子傳遞反應(yīng)。HCl+NH3?NH4++Cl-失1H+得1H+質(zhì)子傳遞4.溶劑的作用H2O+

3、H2O?H3O++OH-發(fā)生在溶劑分子之間的質(zhì)子傳遞作用，稱為溶劑的自遞反應(yīng)。溶劑的自遞反應(yīng)平衡常數(shù)一般用KSH表示，水的自遞平衡常數(shù)用Kω表示常見的溶劑自遞反應(yīng)常數(shù)見下表。常見溶劑的pKSH值（25℃）溶劑pKSHH2SO4（100%）3.6H2O14.00甲醇16.7乙醇19.4HAc14.45甲酸6.2乙二胺15.3液氨22（-33.4℃）在酸堿反應(yīng)中溶劑的作用HCl+H2O?H3O++Cl-NH3+H3O+?NH4++H2O質(zhì)子傳遞的媒介。二、酸堿反應(yīng)的平衡常數(shù)酸堿反應(yīng)進(jìn)行的程度可以用相應(yīng)平衡常數(shù)大小來(lái)衡量。例如：弱酸弱堿在水溶液中的反應(yīng)為：HA

4、+H2O?H3O++A-A-+H2O?HA+OH-反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為：——酸的解離常數(shù)——堿的解離常數(shù)由于溶液中離子間存在靜電作用，它們的自由運(yùn)動(dòng)和反應(yīng)活性因此受到影響，這樣它們?cè)诜磻?yīng)中表現(xiàn)出的濃度與其實(shí)際濃度之間存在一定差別。若以[i]表示溶液中第i種離子的平衡濃度，ai表示其活度，則它們之間的關(guān)系可表示為：式中比例系數(shù)γi稱為離子的活度系數(shù)，它反映實(shí)際溶液與理想溶液之間偏差的大小。溶液中離子間靜電作用的強(qiáng)弱可用溶液的離子強(qiáng)度I進(jìn)行定量描述：對(duì)于強(qiáng)電解質(zhì)溶液，當(dāng)溶液的濃度極稀時(shí)(I<10-4mol/Kg)，離子間距離較大，靜電作用可忽略不計(jì)，此時(shí)可將

5、其視為理想溶液，γi≈1。另外，對(duì)于溶液中的中性分子，其活度系數(shù)受溶液離子強(qiáng)度影響較小，通常粗略地視為1；稀溶液中的溶劑，其活度一般也視為1。對(duì)于高濃度的強(qiáng)電解質(zhì)溶液，離子活度系數(shù)目前尚無(wú)較準(zhǔn)確的定量計(jì)算公式；對(duì)于離子強(qiáng)度I<0.1mol/Kg的稀溶液，離子活度的計(jì)算常用以下兩種方式：（1）戴維斯經(jīng)驗(yàn)公式：（2）德拜-休克爾公式：式中：B是常數(shù)，25℃時(shí)為0.00328。?為離子體積參數(shù)，約等于水化離子的有效半徑。常見離子的?值?(pm)一價(jià)離子900H+600Li+500CHCl2COO-，CCl2COO-400Na+,ClO2-,IO3-,HCO3-

6、,H2PO4-,HSO3-,H2AsO4-,CH3COO-,CH2ClCOO-OH-,F-,SCN-,HS-,ClO4-,ClO3-,BrO3-,IO4-,MnO4-,K+,Cl-,Br-,I-,CN-,NO2-,NO3-,Rb+,Cs+,NH4+,Tl+,Ag+,HCOO-二價(jià)離子Mg2+,Be2+,600Cu2+,Ca2+,Zn2+,Sn2+,Mn2+,Fe2+,Ni2+,Co2+,500Sr2+,Ba2+,Cd2+,Hg2+,S2-,S2O42-,WO42-,Pb2+,,CO32-,SO32-,,MoO42-,(COO)22-400Hg22-,SO

7、42-,S2O32-,SeO42-,CrO42-,HPO42-三價(jià)離子900Al3+,Fe3+,Cr3+,Se3+,Y3+,La3+,In3+,Ce3+,Pr3+,Nd3+,Sm3+500Cit3-,400PO43-,Fe(CN)63-,四價(jià)離子1100Th4+,Zr4+,Se4+,Sn4+,500Fe(CN)64-,當(dāng)溶液的離子強(qiáng)度較小時(shí)，可不考慮水化離子的大小，活度系數(shù)可按德拜-休克爾極限公式計(jì)算：例如：計(jì)算25℃時(shí)0.10mol/LHCl溶液中H+的活度。解：0.10mol/LHCl溶液中的離子強(qiáng)度為：由戴維斯經(jīng)驗(yàn)公式可得：由德拜-休克爾公式可得：

8、酸堿反應(yīng)的平衡常數(shù)用平衡濃度表達(dá)為：或常數(shù)或，稱為濃度常數(shù)。由此可看出：濃度常數(shù)