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《分析化學 3酸堿滴定-3 (2).ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、Chapter3第三章酸堿滴定法Acid-BaseTitrations授課教師:王虹蘇單位:化學教研室酸堿滴定中一般是利用酸堿指示劑在某一pH范圍顏色的突然變化來指示滴定終點?!?.2酸堿指示劑(indicator)3.2.1變色原理1作用原理:酸式和其共軛堿式具有明顯不同的顏色甲基橙(MO)甲基橙的x-pH圖02468pHpKa=3.4紅橙黃3.14.40.660.340.910.090.80.21.00.50.0x酚酞(phenolphthalein)8.09.6酚酞(PP)是一有機弱酸,在酸性溶液中無色,在堿性溶液中顯紅色(醌式)。HInH++In-KHIn=[In-]/[HIn]>10
2、,顯示In-色[In-]/[HIn]<0.1,顯示HIn色理論變色范圍:pH=pKHIn?1[HIn][H+][In-]=[H+]KHIn[HIn][In-]指示劑變色原理甲基橙MO甲基紅MR酚酞PP3.14.44.46.28.09.64.05.09.0常用單一酸堿指示劑百里酚酞:無色9.4-----10.0(淺藍)------10.6藍討論:KIn一定,[H+]決定比值大小,影響溶液顏色。1)[In-]/[HIn]≥10或pH≥pKIn+1堿式色2)[In-]/[HIn]≤1/10或pH≤pKIn-1酸式色3)1/10≤[In-]/[HIn]≤10或pKIn-1≤pH≤pKIn+1酸堿式體混
3、合色3.2.2變色范圍指示劑理論變色范圍pH=pKIn±1指示劑理論變色點pH=pKIn,[In-]=[HIn]注:實際與理論的變色范圍有差別,深色比淺色靈敏指示劑的變色范圍越窄,指示變色越敏銳pKa理論范圍實際范圍甲基橙3.42.4~4.43.1~4.4甲基紅5.14.1~6.14.4~6.2酚酞9.18.1~10.18.0~10.0百里酚酞10.09.0~11.09.4~10.63.2.3混合指示劑混合指示劑主要是利用顏色的互補作用而形成。混合指示劑通常有兩種配制方法:1.一種是在某種指示劑中加入一種不隨溶液H+濃度變化而改變顏色的“惰性染料”。pH值甲基橙靛藍混合后≤3.1紅色+藍色紫色
4、=4.1橙色+藍色淺灰色≥4.4黃色+藍色綠色2.將兩種或兩種以上的指示劑混合配成例如:甲基紅溴甲酚綠混合后酸式色紅色+黃色暗紅色中間色橙色+綠色灰色堿式色黃色+藍色綠色3.特點由于顏色互補使變色間隔變窄,變色敏銳.廣范pH試紙?甲基紅,溴百里酚藍,百里酚藍,酚酞按一定比例混合,溶于乙醇,濾紙在其中浸泡一定時間后,干燥即成。影響酸堿指示劑變色范圍的因素1.指示劑的用量盡量少加,否則終點不敏銳。指示劑本身為弱酸堿,多加增大滴定誤差。1)雙色指示劑:甲基橙變色點pH取決于酸、堿式體濃度的比值,與CHIn無關2)單色指示劑:酚酞變色點pH取決于CHIn,CHIn↑則pH↓,變色點酸移例:50~10
5、0mL溶液中加入酚酞2~3滴,pH=9變色15~20滴,pH=8變色2.溫度的影響T→KIn→變色范圍!注意:如加熱,須冷卻后滴定例:甲基橙180C3.1~4.41000C2.5~3.7靈敏度↓↓3.滴定次序無色→有色,淺色→有色例:酸滴定堿→選甲基橙堿滴定酸→選酚酞§3.3酸堿滴定法原理(Acid-basetitrations)滴定曲線:溶液pH隨中和百分數(shù)(T%)變化的曲線。選擇指示劑的原則:指示劑的變色點盡可能與化學計量點接近,以減小滴定誤差。在滴定突躍范圍變色的指示劑可使滴定(終點)誤差小于0.1%。直接滴定:指示劑在化學計量點前變色,誤差為–;指示劑在化學計量點后變色,誤差為+。指示
6、劑選擇:pHep與pHsp盡可能接近,以減小滴定誤差滴定曲線:溶液pH隨滴定分數(shù)(a)變化的曲線化學計量點(sp)滴定突躍滴定突躍SP3.3.1強堿強酸的滴定(Strongbase-strongacidtitrations)強堿滴定強酸滴定曲線的計算過程例:0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00ml0.1000mol/LHCl溶液。a.滴定前(Beforetitration),加入滴定劑(NaOH)體積為0.00ml時:0.1000mol/L鹽酸溶液的pH=1.00滴定中(Beforethestoichiometricpoint)加入滴定劑體積為18.00ml時:[H+]=0.100
7、0?(20.00-18.00)/(20.00+18.00)=5.3?10-3mol/L溶液pH=2.28滴定中加入滴定劑體積為19.98ml時(RE=-0.10%):(離化學計量點差約半滴)[H+]=c?VHCl/V=0.1000?(20.00-19.98)/(20.00+19.98)=5.0?10-5mol/L溶液pH=4.30c.化學計量點(Stoichiometricpoint),即加入滴