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《分析化學(xué)―― 滴定分析1(酸堿滴定法)ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、Chapter10滴定分析法滴定分析法是化學(xué)分析中重要的分析方法之一。滴定分析法以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ),根據(jù)滴定反應(yīng)的類型不同分為——酸堿、配位、氧化還原、沉淀滴定法本章主要介紹酸堿、配位、氧化還原和沉淀滴定的基本原理,滴定條件、指示劑、滴定應(yīng)用等。一、本章要求1、了解各種滴定法的原理、滴定條件,掌握影響突躍范圍大小的因素;2、了解各種滴定法指示劑變色原理,掌握各種滴定法指示劑的選擇,常用的指示劑使用條件及顏色變化;3、掌握各類滴定法能夠準(zhǔn)確滴定的條件及終點(diǎn)計(jì)算方法;4、理解條件穩(wěn)定常數(shù)概念、酸效應(yīng)及酸效應(yīng)系數(shù)對(duì)條件穩(wěn)定常數(shù)的影響;5、理解條件電極電勢(shì)概念
2、,掌握氧化還原滴定的準(zhǔn)確滴定判據(jù)、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的計(jì)算和突躍范圍;6、掌握各種滴定分析方法的重要應(yīng)用。難點(diǎn):滴定原理、條件重點(diǎn):四大滴定的滴定原理、滴定條件、指示劑、應(yīng)用二、計(jì)劃學(xué)時(shí):14~1610-1酸堿滴定法酸堿滴定法是以酸堿反應(yīng)為基礎(chǔ)的定量分析方法。酸:酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為給出質(zhì)子的物質(zhì)都是酸一元弱酸HA(HAc)多元弱酸HnA(H2CO3)堿:凡是接受質(zhì)子的物質(zhì)都是堿一元弱堿A-(Ac-)多元弱堿An-(CO32-)兩性物質(zhì):既能給出質(zhì)子,又能接受質(zhì)子的物質(zhì)為兩性物質(zhì)。HA-H2A-HCO3–H2PO4-HA2-HPO42-緩沖溶液:HA~A-10-
3、1酸堿滴定法1.指示劑的變色原理酸堿指示劑一般是有機(jī)弱酸或弱堿,它們?cè)谌芤褐幸运崾交驂A式兩種型體存在,兩種型體因其結(jié)構(gòu)不同而呈現(xiàn)不同的顏色。一、酸堿指示劑(自學(xué)為主)溶液中H+或pH值發(fā)生變化,指示劑可能獲得質(zhì)子轉(zhuǎn)化為酸式或給出質(zhì)子轉(zhuǎn)化為堿式,引起溶液顏色的變化而指示滴定終點(diǎn)。共軛酸堿對(duì)結(jié)構(gòu)不同,呈現(xiàn)顏色不同,H+變化引起結(jié)構(gòu)變化,顏色變化。例如:酚酞是有機(jī)弱酸,稱為酸型指示劑。水溶液中有如下顏色變化:HIn≒H++In-酸式堿式無(wú)色紅色-COO-OH-H+在酸性溶液中:酚酞主要以HIn存在,無(wú)色。隨著溶液中H+濃度的逐漸減小,上述平衡向右移動(dòng),當(dāng)溶
4、液呈堿性時(shí),酚酞轉(zhuǎn)化為醌式結(jié)構(gòu)而顯紅色。僅有一種型體具有顏色的指示劑,稱為單色指示劑。如酚酞.HIn≒H++In-酸式堿式無(wú)色紅色甲基橙是一種有機(jī)弱堿,酸式和堿式型體均有顏色而稱為雙色指示劑。在水溶液中的顏色變化如下:堿型,黃色(偶氮式)酸型,紅色(醌式)H++In-≒HIn堿式酸式黃色紅色增大溶液酸度,pH↓,平衡向右移動(dòng),溶液由黃→紅色減低溶液酸度,pH↑,平衡向左移動(dòng),溶液由紅→黃色H+2、指示劑的變色范圍:pH的變化影響指示劑存在型體,影響溶液的顏色。以弱酸類為例:HIn≒H++In-(HIn~In-)指示劑的變色范圍:理論變色點(diǎn):理論變色范
5、圍:實(shí)際變色范圍:比理論變色范圍小變色范圍酸色中間色堿色甲基橙3.1~4.4紅橙黃甲基紅4.4~6.2紅橙黃酚酞8.0~9.6無(wú)色粉紅紅石蕊3.0~8.0紅紫藍(lán)常用的酸堿指示劑使用指示劑應(yīng)注意問(wèn)題:量——用量不宜過(guò)多。2~3滴方向——顏色順序:淺→深易觀察溫度——影響Kθ(HIn),影響變色范圍3.混合指示劑:實(shí)際變色范圍很窄、終點(diǎn)敏銳。如:溴甲酚綠-甲基橙:橙變綠,終點(diǎn)敏銳。(*課外查:pH試紙制作原理和方法.)二、酸堿滴定基本原理滴定曲線——滴定劑%與pH關(guān)系曲線。目的——選擇指示劑,使終點(diǎn)誤差≤±0.1%~0.2%H++OH-=H2O很大,故強(qiáng)
6、酸強(qiáng)堿滴定反應(yīng)很徹底。1、強(qiáng)酸強(qiáng)堿滴定:例:0.1000mol.L-1NaOH滴定0.1000mol.L-1HCl20.00ml,繪滴定曲線.(1)滴定前:c(H+)=c(HCl)=0.1000mol.L-1pH=1.00(2)化計(jì)點(diǎn)前:如加NaOH19.98ml,c(H+)由剩余HCl定pH=4.30如此時(shí)(終點(diǎn)前半滴)停止滴定,將產(chǎn)生負(fù)誤差:(3)化計(jì)點(diǎn):加NaOH20.00ml,終點(diǎn)NaCl+H2OpH=7.00(4)化計(jì)點(diǎn)后:如加NaOH20.02ml,(過(guò)量半滴)pH=9.70如此時(shí)(終點(diǎn)后半滴)停止滴定,將產(chǎn)生正誤差:其它點(diǎn)類推,得表10
7、-2.繪圖10-1----滴定曲線(動(dòng)畫)化計(jì)點(diǎn)7.0突躍范圍4.39.7A%V(NaOH)pHNaOHHCl甲基紅酚酞甲基橙滴至黃色!注意:1、突躍范圍:化計(jì)點(diǎn)前后-0.02ml~+0.02ml(約一滴;終點(diǎn)誤差-0.1%~+0.1%),pH4.3~9.7,有很大“突躍”,這一突躍對(duì)應(yīng)的pH范圍稱突躍范圍。2、滴定曲線的意義:由突躍范圍選指示劑。突躍范圍越大,越好選擇。指示劑的變色范圍全部或大部分落在突躍范圍內(nèi)均可,但越接近化計(jì)點(diǎn)終點(diǎn)誤差越小。相同突躍范圍,還應(yīng)注意顏色變化方向。如:HCl滴定NaOH,pH9.7~4.3,甲基橙?,誤差大.酚酞化計(jì)
8、點(diǎn)突躍范圍4.39.7甲基紅甲基橙?A%V(NaOH)pHNaOHHClHClNaOH滴至橙色將+0.2%誤