分析化學(xué)-第六版-第四章-酸堿滴定法---學(xué)生

1、2021/8/141第四章第四章 酸堿滴定法酸堿滴定法2021/8/142 4.1 酸堿平衡的理論基礎(chǔ)酸堿平衡的理論基礎(chǔ) 4.2 不同不同pH溶液中酸堿存在形式的分布溶液中酸堿存在形式的分布 情況情況分布曲線分布曲線 4.3 酸堿溶液的酸堿溶液的pH的計算的計算 4.4 酸堿滴定終點(diǎn)的指示法酸堿滴定終點(diǎn)的指示法 4.5 一元酸堿的滴定一元酸堿的滴定 4.6 多元酸、多元堿的滴定多元酸、多元堿的滴定 4.7 酸堿滴定法的應(yīng)用酸堿滴定法的應(yīng)用 4.8 酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定 4.9 酸堿滴定法結(jié)果計算示例酸堿滴定法結(jié)果計算示例 4.10 非水溶劑中的酸堿滴定非水溶劑中的酸

2、堿滴定(不要求不要求)2021/8/1434.1 酸堿平衡的理論基礎(chǔ)酸堿平衡的理論基礎(chǔ)4.1.1 酸堿質(zhì)子理論酸堿質(zhì)子理論 酸酸 共軛堿共軛堿 + 質(zhì)子質(zhì)子 Proton donor Proton acceptor Proton HAc Ac- + H+ NH4+ NH3 + H+ HCO3- CO32- + H+ H6Y2+ H5Y+ + H+ 通式通式: HA A + H+酸酸堿堿半半反反應(yīng)應(yīng)2021/8/144 例例: HAc在水中的離解反應(yīng)在水中的離解反應(yīng) 半反應(yīng)半反應(yīng)1: HAc Ac- + H+ 半反應(yīng)半反應(yīng)2: H+ + H2O H3O+ 總反應(yīng)總反應(yīng): HAc + H2O Ac

3、- + H3O+ 簡寫為簡寫為: HAc Ac- + H+ 酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子轉(zhuǎn)移酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子轉(zhuǎn)移2021/8/1454.1.2酸堿離解平衡酸堿離解平衡a. 一元弱酸一元弱酸(堿堿)的離解反應(yīng)的離解反應(yīng)HA + H2O A- + H3O+ A + H2O HA + OH- +-ab(H ) (A )=(HA)(HA) (OH )(A)aaKaaaK =a2021/8/146b. 水的質(zhì)子自遞反應(yīng)水的質(zhì)子自遞反應(yīng) H2O + H2O H3O+ + OH- (25)+abw(H )(A)(HA)(OH )(HA)(A)aaaaK KKaa 1410abwKKK共軛酸堿對共軛酸堿對(HA-

4、A)的的Ka與與Kb的關(guān)系為的關(guān)系為14w(H )(OH )1.0 10+-Kaa2021/8/147 R.Kellner Analytical ChemistrypKw，as a function of temperature.t 0C010202530405060pKw14.9614.5314.1614.0013.8313.5313.2613.02中性水的中性水的pH = 7.00?中性水的中性水的pH=pOH2021/8/148c. c. 多元酸堿的離解反應(yīng)多元酸堿的離解反應(yīng)a1Ka2Ka3Kb1Kb2Kb3KH3A H2A- HA2- A3-pKb1 = 14.00 - pKa3 pK

5、b2 = 14.00 - pKa2pKb3 = 14.00 - pKa1wbia1n iKKK 2021/8/1494.1.3 活度與濃度活度與濃度 a =c:=1:=1:=1a 溶液無限稀時溶液無限稀時中性分子中性分子溶劑活度溶劑活度20.509lg10.1)iiZIBa II （適適用用于于。離子強(qiáng)度離子強(qiáng)度： Z Zi i：離子電荷：離子電荷常數(shù)：常數(shù)：B=3.28 （25）與溫度、介電常數(shù)有關(guān)）與溫度、介電常數(shù)有關(guān)離子體積參數(shù)離子體積參數(shù)：a,單位：單位：mm2IiZc21I2021/8/1410平衡濃度平衡濃度 ：處于平衡狀態(tài)時各存在形式的：處于平衡狀態(tài)時各存在形式的平衡濃度。平衡濃

6、度。總濃度總濃度c c：各種存在形式平衡濃度之和。：各種存在形式平衡濃度之和。 或稱分析濃度?；蚍Q分析濃度。4.2.1 不同不同pH溶液中酸堿存在形式的溶液中酸堿存在形式的分布情況分布情況分布曲線分布曲線 p492021/8/1411HOAc=H+OAc- c=HOAc+OAc-1 一元弱酸一元弱酸CHOAc1a aa a1 1k kH HH HH H/ /K K1 11 1H HO OA Ac c/ /O OA Ac c1 11 1O OA Ac cH HO OA Ac cH HO OA Ac cC CH HO OA Ac c aHOAckHOAc2021/8/1412 1 1a aa aH

7、 H O O A A c cH H O O A A c c C CH H O O A A c cO O A A c c1 11 1O O A A c c/ / H H O O A A c c1 11 1k k / /H HH HH Hk k改變?nèi)芤焊淖內(nèi)芤簆H=1、2、314 1 = x1, x2 x4 2021/8/1413同理： ）b1-4（KHK1OAc/HOAc1OAcHOAcOAcCOAcaa-0aHOAckHOAc2021/8/1414 HOAc的的-pH圖圖0 2 4 6 8 10 12 pH1.00.50.04.74OAc-HOAcHOAc的優(yōu)勢區(qū)域圖的優(yōu)勢區(qū)域圖pHHOAcO

8、Ac-4.742021/8/1415 HF的的-pH圖圖1.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHHF的優(yōu)勢區(qū)域圖的優(yōu)勢區(qū)域圖3.17HF F-pKa3.17pH2021/8/1416 HCN的的-pH圖圖 9.310 2 4 6 8 10 12 pH1.00.50.0HCN的優(yōu)勢區(qū)域圖的優(yōu)勢區(qū)域圖HCN CN-pHpKa9.31 1 1+ + 2 2 = 1= 12021/8/14172 二元弱酸二元弱酸H2A2+22+12+02+112111212112aaaaaaaaaaaaH=H+H+H=H+H+=H+H+KKKKKKKKKKKK 02221-H AHAAccc 2021/

9、8/1418H2CO3的的-pH圖圖1.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHH2CO3HCO3-CO32-H2CO3 HCO3- CO32-6.38pKa110.25pKa2pKa = 3.87，較大較大2021/8/14193 三元酸三元酸H3A的分布分?jǐn)?shù)的分布分?jǐn)?shù)分母由分母由4項(xiàng)組成項(xiàng)組成:Total = H+3+H+2Ka1+H+Ka1Ka2+Ka1Ka2Ka33 = H3A/c= H+3/ Total 2 = H2A-/c= H+2Ka1/ Total 1= HA2-/c= H+Ka1Ka2/ Total 0= A3-/c=Ka1Ka2Ka3/ Total 2021/8/

10、1420磷酸磷酸(H(H3 3A)A)的型體分布圖的型體分布圖 1.00.50.00 2 4 6 8 10 12 pHH3PO4H2PO4-HPO42-PO43- H3PO4 H2PO4- HPO42- PO43-2.16 pKa 5.05 7.21 pKa 5.11 12.32 pKa1 pKa2 pKa32021/8/1421酸堿平衡酸堿平衡-溶劑的參與溶劑的參與 P93P93 1 1、中性溶劑、中性溶劑：既能得到質(zhì)子，也能失去質(zhì)子既能得到質(zhì)子，也能失去質(zhì)子 2 2、酸性溶劑：、酸性溶劑： （疏質(zhì)子溶劑）（疏質(zhì)子溶劑） 但給出質(zhì)子能力較強(qiáng)，酸性比水強(qiáng)但給出質(zhì)子能力較強(qiáng)，酸性比水強(qiáng) 3 3、

11、堿性溶劑：、堿性溶劑： （親質(zhì)子溶劑）（親質(zhì)子溶劑） 但得到質(zhì)子能力較強(qiáng)，堿性比水強(qiáng)但得到質(zhì)子能力較強(qiáng)，堿性比水強(qiáng)4 4、惰性溶劑：給質(zhì)子、接質(zhì)子的能力幾乎沒有。、惰性溶劑：給質(zhì)子、接質(zhì)子的能力幾乎沒有。2021/8/1422溶劑的拉平效應(yīng)和區(qū)分效應(yīng)溶劑的拉平效應(yīng)和區(qū)分效應(yīng)拉平效應(yīng)：稀的強(qiáng)酸（或稀的強(qiáng)堿）水溶液中，水對拉平效應(yīng)：稀的強(qiáng)酸（或稀的強(qiáng)堿）水溶液中，水對質(zhì)子的親和力相對較強(qiáng)（或較弱）。質(zhì)子的親和力相對較強(qiáng)（或較弱）。質(zhì)子全部為水分子（或強(qiáng)堿）奪取，質(zhì)子全部為水分子（或強(qiáng)堿）奪取，H H3 3O O+ +（或（或OHOH- -）是溶液中能夠存在的最強(qiáng)的酸（堿）組分，是溶液中能夠存在的最

12、強(qiáng)的酸（堿）組分， 使得不同強(qiáng)度的酸（或堿）拉平到水合質(zhì)子使得不同強(qiáng)度的酸（或堿）拉平到水合質(zhì)子（或（或OHOH- -）水平，而得不到區(qū)分）水平，而得不到區(qū)分水溶液中比水強(qiáng)的酸被拉平到水合質(zhì)子水平水溶液中比水強(qiáng)的酸被拉平到水合質(zhì)子水平水溶液中比水強(qiáng)的堿被拉平到氫氧根水平水溶液中比水強(qiáng)的堿被拉平到氫氧根水平 2021/8/1423區(qū)分效應(yīng)：區(qū)分效應(yīng)：當(dāng)強(qiáng)酸溶解于疏質(zhì)子溶劑當(dāng)強(qiáng)酸溶解于疏質(zhì)子溶劑酸性溶劑酸性溶劑中，由于溶劑對質(zhì)子的親和力相對較弱，即中，由于溶劑對質(zhì)子的親和力相對較弱，即堿性相對弱，強(qiáng)酸就不能失去全部質(zhì)子，顯堿性相對弱，強(qiáng)酸就不能失去全部質(zhì)子，顯出酸強(qiáng)度上的差異。出酸強(qiáng)度上的差異。或

13、當(dāng)強(qiáng)堿溶解于親質(zhì)子溶劑或當(dāng)強(qiáng)堿溶解于親質(zhì)子溶劑堿性溶劑堿性溶劑中，由于中，由于溶劑對質(zhì)子的親和力相對較強(qiáng)，即堿性相對溶劑對質(zhì)子的親和力相對較強(qiáng)，即堿性相對強(qiáng)，強(qiáng)堿就不能得全部質(zhì)子，顯出堿強(qiáng)度上強(qiáng)，強(qiáng)堿就不能得全部質(zhì)子，顯出堿強(qiáng)度上的差異。的差異。酸性溶劑可以區(qū)分比它更強(qiáng)的酸酸性溶劑可以區(qū)分比它更強(qiáng)的酸堿性溶劑可以區(qū)分比它更強(qiáng)的堿堿性溶劑可以區(qū)分比它更強(qiáng)的堿2021/8/1424水：對強(qiáng)酸強(qiáng)堿具有拉平效應(yīng)，水：對強(qiáng)酸強(qiáng)堿具有拉平效應(yīng)， 對弱酸弱堿具有區(qū)分效應(yīng)。對弱酸弱堿具有區(qū)分效應(yīng)。酸性溶劑：對堿具有拉平效應(yīng)，酸性溶劑：對堿具有拉平效應(yīng)， 對酸具有區(qū)分效應(yīng)。對酸具有區(qū)分效應(yīng)。堿性溶劑：對酸具有拉

14、平效應(yīng)，堿性溶劑：對酸具有拉平效應(yīng)， 對堿具有區(qū)分效應(yīng)。對堿具有區(qū)分效應(yīng)。惰性溶劑：只具有區(qū)分效應(yīng)。惰性溶劑：只具有區(qū)分效應(yīng)。2021/8/1425 利用溶劑的拉平效應(yīng)可以測定溶液中總酸利用溶劑的拉平效應(yīng)可以測定溶液中總酸度或總堿度度或總堿度 利用溶劑的區(qū)分效應(yīng)可以測定溶液中各種利用溶劑的區(qū)分效應(yīng)可以測定溶液中各種酸或堿的含量酸或堿的含量 非水滴定中溶劑的選擇（主要是區(qū)分效應(yīng)）非水滴定中溶劑的選擇（主要是區(qū)分效應(yīng)）2021/8/1426結(jié)論：結(jié)論：溶劑的拉平效應(yīng)和區(qū)分效應(yīng)溶劑的拉平效應(yīng)和區(qū)分效應(yīng)取決于取決于溶劑溶劑 和和溶質(zhì)之間的相對酸堿性溶質(zhì)之間的相對酸堿性和和它的自遞常數(shù)它的自遞常數(shù)： 。

15、 自遞常數(shù)越大：自遞常數(shù)越大： 在溶劑中可能存在的酸堿組分越多，在溶劑中可能存在的酸堿組分越多， 溶劑的區(qū)分效應(yīng)越強(qiáng)。溶劑的區(qū)分效應(yīng)越強(qiáng)。拉平效應(yīng)和區(qū)分效應(yīng)的應(yīng)用拉平效應(yīng)和區(qū)分效應(yīng)的應(yīng)用2021/8/14274.3 酸堿溶液酸堿溶液H+的計算的計算(Proton Condition): 2021/8/1428質(zhì)子條件式的寫法質(zhì)子條件式的寫法 先選零水準(zhǔn)先選零水準(zhǔn) ( (大量存在大量存在, ,參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)).).(2) (2) 將零水準(zhǔn)得質(zhì)子后的形式寫在將零水準(zhǔn)得質(zhì)子后的形式寫在等式的一邊；等式的一邊；將零水準(zhǔn)失質(zhì)子后的形式寫在將零水準(zhǔn)失質(zhì)子后的形式寫在等式的另一邊等式的

16、另一邊。(3) (3) 有關(guān)濃度項(xiàng)前乘上有關(guān)濃度項(xiàng)前乘上得、失質(zhì)子的數(shù)。得、失質(zhì)子的數(shù)。2021/8/1429例例:一元弱酸一元弱酸(HA)的質(zhì)子條件式：的質(zhì)子條件式： 零水準(zhǔn)零水準(zhǔn)(Zero Level): HA , H2OHA質(zhì)子轉(zhuǎn)移質(zhì)子轉(zhuǎn)移: HA A-H2O質(zhì)子轉(zhuǎn)移質(zhì)子轉(zhuǎn)移: H3O+ H2O OH- 酸型酸型 零水準(zhǔn)零水準(zhǔn) 堿型堿型 得失質(zhì)子數(shù)相等得失質(zhì)子數(shù)相等: H3O+ = A- + OH- 堿型堿型 零水準(zhǔn)零水準(zhǔn)失失 質(zhì)子產(chǎn)物質(zhì)子產(chǎn)物 酸型酸型 零水準(zhǔn)零水準(zhǔn)得得 質(zhì)子產(chǎn)物質(zhì)子產(chǎn)物質(zhì)子條件式質(zhì)子條件式: H+ = A- + OH-2021/8/1430例：例：Na2NH4PO4水

17、溶液水溶液零水準(zhǔn)零水準(zhǔn)： H2O、NH4+、PO43- NH4+ NH3 H3PO4 H2PO42- HPO42- PO43- H3O+ H2O OH-H+ + HPO42- + 2H2PO4- +3H3PO4 = OH- +NH32021/8/1431 酸堿溶液酸堿溶液H+的計算的計算 P60全面考慮、分清主次、合理取舍、全面考慮、分清主次、合理取舍、物料平衡物料平衡 電荷平衡電荷平衡 *質(zhì)子條件質(zhì)子條件 化學(xué)平衡關(guān)系化學(xué)平衡關(guān)系 H+的的精確表達(dá)式精確表達(dá)式 近似處理近似處理近似式近似式 進(jìn)一步近似處理進(jìn)一步近似處理最簡式最簡式2021/8/14324.4 4.4 酸堿滴定終點(diǎn)的指示方法（

18、酸堿滴定終點(diǎn)的指示方法（P65P65）指示劑法指示劑法 儀器法（儀器法（電位、電導(dǎo)、電流滴定法，光度滴定，交流電位、電導(dǎo)、電流滴定法，光度滴定，交流示波極譜滴定示波極譜滴定）4.4.1 指示劑的變色原理指示劑的變色原理:指示劑是一些指示劑是一些 共軛酸式和共軛堿式共軛酸式和共軛堿式 具有不同的顏色。具有不同的顏色。 HIn H+ + In- 共軛酸色共軛酸色 共軛堿色共軛堿色 2021/8/1433 KHIn=H+In-/HIn H+ = KHIn HIn / In- In- HIn: 溶液呈溶液呈In-的顏色的顏色I(xiàn)n- HIn: 溶液呈溶液呈HIn的顏色的顏色I(xiàn)n- = HIn: 溶液呈溶

19、液呈In-和和HIn的顏色，中間色。此的顏色，中間色。此時，時， 稱之稱之為為。2021/8/14344.4.2 變色范圍：變色范圍： （+ lg In- /HIn）一般的：一般的： In- /HIn = 10/1 1/10 該范圍內(nèi)顏色的變化才能被觀測到。該范圍內(nèi)顏色的變化才能被觀測到。指示劑不同，指示劑不同， pKHIn不同，變色范圍不同。不同，變色范圍不同。見見P66 表表4-3 幾種常用酸堿指示劑的變色范圍幾種常用酸堿指示劑的變色范圍2021/8/1435 影響指示劑變色范圍的因素：影響指示劑變色范圍的因素： 1.指示劑用量指示劑用量: 看清顏色即可看清顏色即可2. 溫度溫度: 溫度影

20、響溫度影響pKa , 影響變色范圍影響變色范圍, 一般應(yīng)于室溫滴定一般應(yīng)于室溫滴定3. 鹽類鹽類: 離子強(qiáng)度離子強(qiáng)度影響影響pKa 2021/8/1436 甲基橙甲基橙 Methyl Orange (MO)(CH3)2N(CH3)2N=N=N H=NNSO3-SO3-OH- H+ 紅紅3.1-3.4(橙橙)-4.4黃黃pKa=3.42021/8/1437甲基橙的甲基橙的-pH圖圖 0 2 4 6 8 pHpKa=3.4, pT=3.0(滴定指數(shù)滴定指數(shù)) 紅紅 橙橙 黃黃3.1 4.40.660.340.910.090.80.21.00.50.02021/8/1438常用單一酸堿指示劑常用單一

21、酸堿指示劑 (要記住要記住)MOPP: Phenolphthalein9.18.0 10.03.4 3.1 4.4P68 第三段2021/8/1439 5.0-5.1-5.2 暗紅暗紅 灰灰 綠綠 用于用于Na2CO3標(biāo)定標(biāo)定HCl時指示終點(diǎn)時指示終點(diǎn)由于顏色互補(bǔ)使變色范圍變窄由于顏色互補(bǔ)使變色范圍變窄, 變色敏銳。變色敏銳。GB603-2000和GB604-2000指示劑配制和變色范圍4.4.3 混合指示劑：混合指示劑：P69 甲基紅甲基紅+溴甲酚綠溴甲酚綠2021/8/14404.5 4.5 一元的酸堿滴定一元的酸堿滴定 p70 p70 滴定曲線：滴定曲線： 溶液溶液pH 隨滴入體積隨滴入

22、體積V的變化曲線。的變化曲線。V- pH曲線曲線 選擇指示劑的原則選擇指示劑的原則: p73 指示劑的變色點(diǎn)盡可能與化學(xué)計量點(diǎn)接近，指示劑的變色點(diǎn)盡可能與化學(xué)計量點(diǎn)接近，以減小滴定誤差。在滴定以減小滴定誤差。在滴定變色的指示變色的指示劑可使滴定劑可使滴定(終點(diǎn)終點(diǎn))誤差小于誤差小于0.1%。直接滴定直接滴定：指示劑在化學(xué)計量點(diǎn)：指示劑在化學(xué)計量點(diǎn)前前變色，誤差為變色，誤差為 ； 指示劑在化學(xué)計量點(diǎn)指示劑在化學(xué)計量點(diǎn)后后變色，誤差為變色，誤差為 。返滴定返滴定：誤差符號相反。誤差符號相反。2021/8/14414.5.1 強(qiáng)酸堿滴定強(qiáng)酸堿滴定 p70 0.1000molL-1 NaOH滴定滴定2

23、0.00mL 0.1000molL-1 HCl H+OH- =H2O Kt 滴定反應(yīng)平衡常滴定反應(yīng)平衡常=1/Kw=1014.001. 滴定前滴定前: H+=c(HCl)=0.1000molL-1 pH=1.00-0.1%時時:VNaOH=19.98mL2. 滴定開始到滴定開始到sp前前: H+=cHCl(以未中和計算以未中和計算)+-+-(H ) (H )(OH ) (OH )H =(H )(OH )cV-cVV+V+-1-520.00 0.1000-19.98 0.1000H =5.0 10 mol L20.00+19.98pH=4.312021/8/14423. sp時時: H+=OH-

24、 pH=7.004. sp后后:OH-=cNaOH(NaOH過量過量)-+-+-(OH ) (OH )(H ) (H )OH =(H )(OH )cV-cVV+V+0.1%時時: VNaOH= 20.02mL-5-10.02OH =0.1000=5.0 10 mol L40.02H+=2.010-10molL-1 pH=9.702021/8/1443NaOHmLT%剩余剩余HClmL過量過量NaOHpHH+計算計算0.00020.01.00滴定前滴定前:H+=c(HCl)18.0090.02.002.28sp前前:H+=19.8099.00.203.3019.9899.90.024.31 sp

25、: H+=OH- =10-7.0020.00100.00.000.007.0020.02100.10.029.7020.20101.00.2010.70sp后后:OH-=22.00110.02.0011.7040.00200.020.0012.500.1000molL-1 NaOH滴定滴定20.00mL 0.1000molL-1 HCl +-+-(H ) (H )(OH ) (OH )(H )(OH )cV-cVV+V突突躍躍-+-(OH ) (OH )(H ) (H )(H )(OH )cV-cVV+V2021/8/1444pH1210864200 100 200%滴定百分?jǐn)?shù)滴定百分?jǐn)?shù),T%

26、9.7 sp+0.1%4.3 sp-0.1%sp 7.0突突躍躍9.1 5.03.410.08.03.1*6.2*4.4PPMRMOPP 10.0MR 6.2MO 4.4PP 8.0MR 4.4MO3.10.10molL-1 NaOH0.10molL-1 HCl0.10molL-1 HCl0.10molL-1 NaOH強(qiáng)酸堿滴定曲線強(qiáng)酸堿滴定曲線 p73 指示指示劑的選擇劑的選擇 P732021/8/14450 100 200% pH1210864210.79.78.77.05.34.33.3PPMRMO5.04.49.06.24.43.1.01molL-1 0.1molL-1 1molL-1

27、不同濃度不同濃度的強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸的滴定曲線的強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸的滴定曲線 p74 p74 NaOHHCl濃度增濃度增大大10倍，倍，突躍增加突躍增加2個個pH單位。單位。2021/8/14464.5.2一元弱酸堿的滴定一元弱酸堿的滴定 (Ka(HOAc)=10-4.74, Ka(HA)=10-6.70)NaOHmLT%組成組成pHHOAcpHHAH+計算式計算式00HA2.884.00 與滴定強(qiáng)酸的與滴定強(qiáng)酸的pH相同相同10.0050.0HA+A-4.747.0018.0090.0HA+A-5.707.9519.8099.0HA+A-6.749.0019.9699.8HA+A-7.469.5619.

28、9899.9HA+A-7.749.7020.00100.0A-20.02100.1A-+OH-9.7010.0020.04100.2A-+OH-10.0010.1320.20101.0A-+OH-10.7010.7022.00110.0A-+OH-11.7011.68+aaH =K c+a-HAH =A K-0.1%: pH=pKa+3-bOH =(A )K c-OH = (NaOH)+HAc2021/8/14470 100 200 T%pH121086420HOAc Ac- OAc-+OH-突突躍躍6.24.43.19.78.77.74.35.03.4PPMRMOHOAcHCl強(qiáng)堿強(qiáng)堿滴定滴

29、定弱酸弱酸滴定曲線滴定曲線 p76 0.1000molL-1NaOHHAc 0.1000molL-1：突躍：突躍處于弱堿處于弱堿性區(qū)性區(qū),只能只能選酚酞作選酚酞作指示劑。指示劑。2021/8/1448HA A A+OH-中和百分?jǐn)?shù)中和百分?jǐn)?shù)pH1210 8 6 4 2HClHAcHApKa=7pKa=4.76甲基紅甲基紅甲基橙甲基橙O OO OO OO OO O10.09.77.764.30 50 100 150 200 百里酚酞百里酚酞酚酞酚酞Ka增增大大10倍，倍，突突躍躍增增加加一一個個pH單單位位對于對于0.1molL-1 的的HA, Ka10-7才能準(zhǔn)才能準(zhǔn)確滴定確滴定. p77滴定

30、突躍滴定突躍HCl:4.3-9.7HOAc:7.7-9.7HA:9.7-10.00.1molL-1NaOH滴定滴定0.1molL-1 HA(Ka不同不同)2021/8/14490 50 100 150 200% 6.254.305.286.24.43.1pHNaOHNH3：突躍：突躍處于弱酸處于弱酸性區(qū)性區(qū),選甲選甲基紅或甲基紅或甲基橙作指基橙作指示劑。示劑。NH30.1molL-1pKb=4.750.1molL-1HCl強(qiáng)酸強(qiáng)酸滴定滴定弱堿弱堿2021/8/14504.6 多元酸、堿能多元酸、堿能分步滴定的條件分步滴定的條件: p78 被滴定的酸足夠強(qiáng)被滴定的酸足夠強(qiáng): c0Ka110-9

31、p81lgKa足夠大足夠大, 可分步滴定可分步滴定 lgKa=4, Et1% 若若pH=0.3, 允許允許Et=0.5%, 則需則需lgKa5lgKa=6 , Et 0.1%多元酸一步滴完的條件？多元酸一步滴完的條件？混合酸分步滴定及全部滴定的條件混合酸分步滴定及全部滴定的條件?2021/8/1451pHsp1= 4.66pHsp2= 9.78pKa lgKa 2.12 7.2012.365.165.08NaOH滴定滴定0.1molL-1H3PO4 (p79 )H3PO4 H2PO4- HPO42-2- PO43-3-0 100 200 300 400 (T%)H3A+H2A- -0.5%5.

32、04.4H2A- -+HA2-2-0.5%10.0 9.4HA2-2-+A3-3-A3-3-+NaOHsp3sp2sp12021/8/1452NaOH滴定滴定H3PO4 時指示劑的選擇時指示劑的選擇 pKa1(2.12) pKa2(7.20) pKa3(12.36) H3PO4 H2PO4- HPO42- PO43- pHsp1= 4.66 pHsp2= 9.78 MO至至黃黃 (4.4)(同濃度同濃度NaH2PO4參比參比) 百里酚酞百里酚酞至至淺藍(lán)淺藍(lán) (pHHIn =10.0)NaOHsp3: 2HPO42-2- + 3Ca2+ = Ca3(PO4)2 + 2H+PP 2021/8/14

33、530.1molL-1 Na2CO3 滴定曲線滴定曲線 (p82)H2CO3pKa1=6.4pKa2=10.3pKa=3.9甲酚紅甲酚紅- -百里酚藍(lán)百里酚藍(lán)粉粉8.2-8.48.2-8.4紫紫MR+MR+溴甲酚綠溴甲酚綠紅紅(5.0)灰灰(5.1)綠綠(5.2)8.48.2M 0.5%3.9 MO2021/8/1454滴定滴定0.1molL-1 Na2CO3 指示劑的選擇指示劑的選擇 (H2CO3:pKa1=6.38, pKa2=10.25)CO32- - HCO3- - H2CO30.04molL-1-1, pH=3. 9MO 參比參比:NaCl+CO2飽和飽和MR， MR+溴甲酚綠，溴甲酚綠，紅紅(5.0)灰灰(5.1)綠綠(5.2) sp1: pH=8.32 甲酚紅甲酚紅+百里酚藍(lán)百里酚藍(lán) 粉粉8.28.4紫紫HCO3-參比參比,EtV2NaOH+Na2CO3 ;V1V2NaOH+Na2CO3 ;V1V2Na2CO3+NaHCO3 ;V1=0, V20：NaHCO3 ;V10, V2=0： NaOH2021/8/14582. NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液在保存過程中吸收標(biāo)準(zhǔn)溶液在保存過程中吸收CO22NaOH + CO2 Na2CO3MO,MR：Na2CO3 + 2H+ H2CO