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文檔簡(jiǎn)介

第9章酸堿指示劑和酸堿滴定Chapter9Acid-Baseindicator,andAcid-baseTitration2本章,我們具體要學(xué)的有…何謂酸堿滴定?如何酸堿滴定?酸堿滴定計(jì)算!認(rèn)識(shí)酸堿指示劑酸堿滴定的評(píng)量。9.1

酸堿指示劑石蕊試紙(LitmusPaper)Copyright?2007PearsonBenjaminCummings.Allrightsreserved.pH試紙(pHPaper)pH0123456pH78910111213Copyright?2007PearsonBenjaminCummings.Allrightsreserved.9.1

酸堿指示劑發(fā)現(xiàn)酸堿指示劑時(shí)間:17世紀(jì)。發(fā)現(xiàn)者:羅伯特.波義耳(英國)。動(dòng)機(jī):在一次實(shí)驗(yàn)中,不小心將濃鹽酸濺到一束紫羅蘭。上9.1

酸堿指示劑酸堿指示劑:一類有顏色的有機(jī)物質(zhì)(有機(jī)弱酸、有機(jī)弱堿或有機(jī)酸堿兩性物質(zhì)),它們的酸式及堿式具有不同的顏色。指示劑的作用原理當(dāng)溶液的pH值改變時(shí),指示劑獲得質(zhì)子轉(zhuǎn)化為酸式或失去質(zhì)子轉(zhuǎn)化為堿式,指示劑的酸式和堿式具有不同的結(jié)構(gòu),因而具有不同的顏色。

酸式體

堿式體或堿式體

酸式體

例:甲基橙:上述變色范圍是3.1-4.4,pH<3.1時(shí)顯紅色,pH>4.4主要顯黃色,pH3.1-4.4,兩種形式共存,為混合色,橙色?!犹≒henothalin)-單色在酸性溶液無色,在堿性溶液中轉(zhuǎn)化為醌式后顯紅色。

無色紅色

(內(nèi)酯式、酸式色)(醌式、堿式色)→甲基紅(methylred)-雙色在酸性溶液紅色,在堿性溶液中顯黃色。11

指示劑變色的pH范圍

HIn本身是有機(jī)弱酸或弱堿,且酸式、堿式具有不同的顏色:甲色乙色pH↗,HIn失去H+→In-↘,In-得到H+→HIn乙色甲色達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù):12

與人眼實(shí)際觀察到的略有差異(人眼對(duì)各種顏色的敏感度不同),實(shí)際觀察到的變色范圍稱變色間隔,也在pKa兩側(cè)。與其理論變色范圍不完全一致。

例如:甲基橙pKa=3.4,其理論變色范圍為2.4-4.4,但其實(shí)際變色范圍為3.1-4.4。決定溶液的顏色常用酸堿滴定指示劑指示劑配制變色范圍(pH)顏色酸色堿色甲基橙將0.1克甲基橙溶于100毫升熱水中,過濾后使用。3.1-4.4紅黃甲基紅0.1克甲基紅溶解于60毫升乙醇中,溶解后加水稀釋到100毫升4.2-6.3紅黃中性紅

6.8-8.0紅橙酚紅0.1克酚紅溶于5.7毫升0.05N氫氧化鈉溶液中,

加水稀釋到100毫升。6.8-8.4黃紅酚酞1克酚酞溶解于80毫升乙醇中,溶解后加水稀釋到100毫升8.0-10.0無色紅影響酸堿指示劑變色范圍的因素指示劑的用量溫度的影響

溶劑的影響

滴定次序

指示劑的用量

盡量少加,否則終點(diǎn)不敏銳

指示劑本身為弱酸堿,多加增大滴定誤差變色點(diǎn)pH取決于酸、堿式體濃度的比值,與CHIn無關(guān)變色點(diǎn)pH取決于CHIn

;CHIn↑則pH↓,變色點(diǎn)酸移1)雙色指示劑:甲基橙2)單色指示劑:酚酞

例:50~100mL溶液中加入酚酞2~3滴,pH=9變色

15~20滴,pH=8變色

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

180C3.1~4.4

1000C2.5~3.7靈敏度↓↓溶劑的影響

極性→介電常數(shù)→Kin→變色范圍

溶劑不同,HIn的pKa不同,而pKa與變色范圍密切相關(guān)。在水里,pKw=14;在乙醇里,pKs=19.1。酚紅在水pKa=8,在醇pKa=13.55。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→酚酞混合指示劑在酸堿滴定中,有時(shí)為了滴定終點(diǎn)限制在很窄的范圍內(nèi),可用混合指示劑,因?yàn)橹甘緞┳兩矫翡J,變色范圍就越窄,混合指示劑有二種。一種是由兩種或兩種以上的指示劑按一定比例混合而成,利用顏色之間的互補(bǔ)作用,使變色更敏銳,另一種混合指示劑是由一指示劑和一種惰性染料(如次甲基藍(lán))組成。

混合指示劑主要是利用兩種顏色的互補(bǔ)作用使指示劑的變色范圍變窄并敏銳。例如,由甲基橙和靛藍(lán)染料組成的混合指示劑,靛藍(lán)在滴定過程始終保持藍(lán)色不變,隨著H+濃度的變化,它與甲基橙互為補(bǔ)色,結(jié)果發(fā)生如下顏色的轉(zhuǎn)變。溶液酸度(pH)甲基橙的顏色甲基橙+靛藍(lán)≥4.4黃色綠色3.1~4.4橙色淺灰色≤3.1紅色紫色又如:由兩種指示劑溴甲酚綠和甲基紅組成的混合指示劑,在滴定過程中發(fā)生如下顏色變化。溶液酸度(pH)溴甲酚綠顏色甲基紅顏色溴甲酚綠+甲基紅顏色<4.0黃色紅色橙色4.0~6.2綠色橙紅色灰色>6.2藍(lán)色黃色綠色混合指示劑顏色變化是否顯著,主要決定于指示劑和染料的性質(zhì),也與配制比例有關(guān)。把甲基紅、甲基黃、溴百里酚藍(lán)、百里酚藍(lán)、酚酞按一定比例混合溶于乙醇配成的混合指示劑,隨溶液pH值變化而逐漸變色,適用于pH=1~14范圍,稱為廣范(或泛用)指示劑。生活中的實(shí)例:甘藍(lán)菜認(rèn)識(shí)酸鹼指示劑~pH值24681012顏色紅粉紫藍(lán)紫綠青草綠紫生活中的葡萄皮分析化學(xué)重量分析法滴定分析法

酸堿滴定法

氧化還原滴定法

絡(luò)合滴定法

沉淀滴定法化學(xué)分析法儀器分析法9.2酸堿滴定的基本原理滴定分析過程和方法分類滴定分析法將一種已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液滴加到待測(cè)物質(zhì)的溶液中,直到所滴加的試劑與待測(cè)物質(zhì)按化學(xué)計(jì)量關(guān)系定量反應(yīng)為止,然后根據(jù)試液的濃度和體積,通過定量關(guān)系計(jì)算待測(cè)物質(zhì)含量的方法?;拘g(shù)語:滴定:將滴定劑通過滴管滴入待測(cè)溶液中的過程。滴定劑:濃度準(zhǔn)確已知的試樣溶液。指示劑:滴定分析中能發(fā)生顏色改變而指示終點(diǎn)的試劑。9.2

酸堿滴定的基本原理滴定分析對(duì)化學(xué)反應(yīng)的要求:

a.反應(yīng)定量、完全(完全程度在99.9%以上)

b.反應(yīng)迅速

c.具有合適的確定終點(diǎn)的方法

d.若有干擾,必須有消除干擾的方法滴定分析對(duì)化學(xué)反應(yīng)的要求及滴定方式

滴定方式:直接法:標(biāo)液滴定待測(cè)物(基本)返滴定法(剩余滴定法)置換滴定法間接法置換滴定法先用適當(dāng)試劑與待測(cè)物質(zhì)反應(yīng),定量置換出另一種物質(zhì),再用標(biāo)準(zhǔn)溶液去滴定該物質(zhì)的方法。適用:無明確定量關(guān)系的反應(yīng)。Na2S2O3+K2Cr2O7

S4O62-+SO42-(無定量關(guān)系,不能滴定)

K2Cr2O7+過量KI

定量生成I2

Na2S2O3標(biāo)液淀粉指示劑

深藍(lán)色消失返滴定法(剩余滴定法)

先準(zhǔn)確加入過量標(biāo)準(zhǔn)溶液,使與試液中的待測(cè)物質(zhì)或固體試樣進(jìn)行反應(yīng),待反應(yīng)完成以后,再用另一種標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的標(biāo)準(zhǔn)溶液的方法。適用:反應(yīng)較慢或難溶于水的固體試樣例:固體CaCO3+一定過量HCl標(biāo)液剩余HCl標(biāo)液NaOH標(biāo)液

返滴定

間接滴定法某些待測(cè)組分不能直接與滴定劑反應(yīng),但可通過其它的化學(xué)反應(yīng),間接測(cè)定其含量。適用:不能與滴定劑起化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)。對(duì)于不能直接與滴定劑反應(yīng)的某些物質(zhì),可預(yù)先通過其他反應(yīng)使其轉(zhuǎn)變成能與滴定劑定量反應(yīng)的產(chǎn)物,從而間接測(cè)之。 Ca2+CaC2O4沉淀

H2SO4KMnO4標(biāo)液

C2O42-間接測(cè)定滴定分析的特點(diǎn)和主要方法★方法:

1)酸堿滴定,沉淀滴定,氧化-還原滴定絡(luò)合滴定

2)非水滴定法:水以外的有機(jī)溶劑中進(jìn)行★特點(diǎn):

簡(jiǎn)便、快速,適于常量分析準(zhǔn)確度高應(yīng)用廣泛

★滴定(Titration):將已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液(標(biāo)準(zhǔn)溶液)通過滴定管滴加到被測(cè)物質(zhì)的溶液中,使滴加的試劑與被測(cè)物質(zhì)按照化學(xué)計(jì)量關(guān)系定量反應(yīng),然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和用量計(jì)算被測(cè)物質(zhì)含量的一種方法?!锘瘜W(xué)計(jì)量點(diǎn)(stoichiometricpoint):加入的滴定劑與被滴定物質(zhì)按照化學(xué)計(jì)量關(guān)系完全反應(yīng)時(shí)的情況?!锏味ńK點(diǎn)(endpoint):滴定時(shí)指示劑的變色點(diǎn)。滴定終點(diǎn)與化學(xué)計(jì)量點(diǎn)往往不一致,會(huì)造成終點(diǎn)誤差。★滴定誤差(TE)

在滴定分析中,一般情況下滴定終點(diǎn)不能和化學(xué)計(jì)量點(diǎn)相吻合。由于滴定終點(diǎn)與化學(xué)計(jì)量點(diǎn)不相吻合所造成的誤差叫做滴定誤差,或稱終點(diǎn)誤差。★滴定分析的計(jì)算

在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí),滴定劑B與被滴物質(zhì)A定量發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)式為被滴物質(zhì)滴定劑產(chǎn)物

aA+bB=cC+dD計(jì)量系數(shù)之比a:b物質(zhì)的量之比nA

:nB

則可得

nA是被滴物質(zhì)的物質(zhì)的量,它可以與被滴物質(zhì)某些物理量相聯(lián)系(濃度、體積、質(zhì)量等)。nB是滴定劑的物質(zhì)的量,它可以通過測(cè)量滴定劑的濃度、體積、質(zhì)量等物理量來確定。例如由

可得因此可通過對(duì)滴定劑溶液cB

、VB

和被滴物溶液VA的測(cè)量來確定欲滴物溶液的濃度cA。

例:

稱取鐵礦石試樣0.3143克,溶于酸并還原為Fe2+

。用0.020mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定,消耗了21.30ml。計(jì)算試樣中Fe的百分含量。解:此滴定反應(yīng)是

6Fe2++Cr2O72-

+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O6:1:所以所以★標(biāo)準(zhǔn)溶液

標(biāo)準(zhǔn)溶液是一種已知準(zhǔn)確濃度的溶液。★基準(zhǔn)物質(zhì)

能用于直接配制或標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)?;鶞?zhǔn)物質(zhì)應(yīng)符合下列要求:①試劑的純度應(yīng)足夠高,一般要求純度大于99.9%。②試劑的組成(包括所含結(jié)晶水)應(yīng)與它的化學(xué)式完全相符合③試劑應(yīng)該很穩(wěn)定。例如不易吸收空氣中的水分和二氧化碳,不易被空氣中氧氣所氧化,所含的結(jié)晶水不容易發(fā)生變化。另外,希望基準(zhǔn)物質(zhì)的分子量盡可能的大。常用基準(zhǔn)物質(zhì)及干燥條件基準(zhǔn)物質(zhì)干燥后的組成干燥條件標(biāo)定對(duì)象名稱化學(xué)式碳酸氫鈉NaHCO3Na2CO3270-300℃酸無水碳酸鈉Na2CO3Na2CO3270-300℃酸十水合碳酸鈉Na2CO3·10H2O

Na2CO3270-300℃酸碳酸氫鉀KHCO3K2CO3270-300℃酸硼砂Na2B4O7·10H2ONa2B4O7·10H2O置于盛有NaCl和蔗糖飽和溶液的密閉器皿中酸鄰苯二甲酸氫鉀KHC8H4O4KHC8H4O4110-120℃堿二水合草酸H2C2O4·2H2OH2C2O4·2H2O室溫空氣干燥堿,KMnO4基準(zhǔn)物質(zhì)干燥后的組成干燥條件標(biāo)定對(duì)象名稱化學(xué)式三氧化二砷As2O3As2O3室溫干燥器中保存氧化劑草酸鈉Na2C2O4Na2C2O4130℃氧化劑重鉻酸鉀K2Cr2O7K2Cr2O7140-150℃還原劑溴酸鉀KBrO3KBrO3130℃還原劑碘酸鉀KIO3KIO3130℃還原劑銅CuCu室溫干燥器中保存還原劑(續(xù)表)基準(zhǔn)物質(zhì)干燥后的組成干燥條件標(biāo)定對(duì)象名稱化學(xué)式碳酸鈣CaCO3CaCO3110℃EDTA鋅ZnZn室溫干燥器中保存EDTA氯化鈉NaClNaCl500-600℃AgNO3氯化鉀KClKCl500-600℃AgNO3硝酸銀AgNO3AgNO3220-250℃氯化物(續(xù)表)★準(zhǔn)確度

準(zhǔn)確度就是測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值相接近的程度。準(zhǔn)確度的高低用誤差的大小來衡量。

絕對(duì)誤差:測(cè)定結(jié)果(X)與真實(shí)值(μ)之間的差異。用符號(hào)E表示

E=X-μ

相對(duì)誤差:絕對(duì)誤差在真值中所占的百分率或千分率。用符號(hào)ER表示分析化學(xué)中常使用千分率?!锞芏?/p>

在分析化學(xué)中,為了保證分析結(jié)果具有一定的準(zhǔn)確度,通常在相同條件下,對(duì)被測(cè)對(duì)象要進(jìn)行若干次(n次)平行測(cè)定。所謂精密度就是若干次平行測(cè)定結(jié)果相互接近的程度。精密度的高低用偏差的大小來衡量。絕對(duì)偏差(d

i

):(:平均值)平均偏差():注:進(jìn)行了n次平行測(cè)定相對(duì)平均偏差():標(biāo)準(zhǔn)偏差(S):相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差或稱變異系數(shù)(CV):

在分析化學(xué)中為了得到準(zhǔn)確的結(jié)果,要求若干次平行測(cè)定結(jié)果必須有高的精密度。雖然精密度好不一定準(zhǔn)確度好,但是“精密度好”是“準(zhǔn)確度好”的先決條件,否則測(cè)定的結(jié)果不可信,就失去了衡量準(zhǔn)確度的前提?!锏味ㄇ€:以溶液的pH為縱坐標(biāo),所滴入的滴定劑的物質(zhì)的量或體積為橫坐標(biāo)作圖?!锏味ǚ?jǐn)?shù)或滴入百分率f:衡量滴定反應(yīng)進(jìn)行的程度。

酸堿滴定法的基本原理

強(qiáng)堿(酸)滴定強(qiáng)酸(堿)的滴定曲線及指示劑的選擇

例如用0.10mol·L-1

的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定20.0ml濃度為0.10mol·L-1的HCl溶液。以下分四個(gè)階段計(jì)算[H+]并繪制其滴定曲線。滴定反應(yīng)方程式OH-

+H+H2O滴定前溶液為0.10mol·L-1的HCl溶液,滴定分?jǐn)?shù)f=0.0。

[H+]=0.1000mol·L-1pH=1.00滴定開始至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前例如滴加了18.0mlNaOH溶液,滴定分?jǐn)?shù)f=0.90。溶液由NaCl和剩余的HCl所組成。pH=2.28化學(xué)計(jì)量點(diǎn)(eq)時(shí)此時(shí)滴加了20.00mlNaOH溶液,f=1.0。溶液是NaCl水溶液

[H+]eq=[OH-

]eq=1.0×10mol·L-1pHeq=7.00化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后例如滴加了20.20mlNaOH溶液,f=1.01。此時(shí)溶液是由NaCl和過量NaOH所組成。pOH=3.30,pH=14.00-3.30=10.700.10mol·L-1NaOH滴定20.0ml0.10mol·L-1HCl時(shí)各點(diǎn)pH值0.10mol·L-1NaOH滴定0.10mol·L-1HCl的滴定曲線溶液在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)兩側(cè)±1‰這一間隔pH值有一巨大的突變,在這一間隔僅加入了0.04mlNaOH卻引起了溶液pH值變化了5.40個(gè)單位,即溶液中的[H+]變化了25萬倍,這個(gè)結(jié)果是驚人的。我們把這巨大的變化叫滴定突躍,把滴定突躍所對(duì)應(yīng)的pH變化叫做滴定突躍范圍。

酸堿滴定是利用滴定管把酸(堿)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴加到待測(cè)溶液中,通過對(duì)所滴加的酸(堿)標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的測(cè)量,完成對(duì)待測(cè)物質(zhì)的測(cè)量。那么誰來告訴操作者在什么時(shí)候停止滴定呢?

正是發(fā)現(xiàn)了酸堿滴定曲線中這種pH突變的變化規(guī)律,才使酸堿滴定分析在實(shí)踐上得以實(shí)施。

只要找到一種能在酸堿滴定突躍范圍內(nèi)變色的指示劑,操作者就可以憑借指示劑顏色的變化停止滴定的操作,從而使滴定誤差不大于滴定突躍所對(duì)應(yīng)的誤差。

指示劑的選擇

最理想的指示劑應(yīng)該是恰好在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)變色。

實(shí)際上只要指示劑變色范圍的全部或一部分落在滴定突躍范圍內(nèi),就可以保證滴定有足夠的準(zhǔn)確度。

用0.1mol·L-1的NaOH滴定0.1mol·L-1的HCl可選酚酞(無色→微紅)、甲基紅(紅色→橙色)、甲基橙(橙色→黃色)作指示劑。

影響滴定突躍范圍大小的因素

對(duì)于強(qiáng)酸-強(qiáng)堿滴定,經(jīng)過計(jì)算,其突躍范圍的大小與酸堿的濃度有關(guān)。酸堿濃度降低一個(gè)數(shù)量級(jí),突躍范圍減少兩個(gè)pH單位。例如用0.01mol·L-1的NaOH滴定0.01mol·L-1的HCl,其突躍范圍是pH=5.30~8.70,比4.30~9.70小兩個(gè)pH單位。不同濃度的強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸的滴定曲線

強(qiáng)堿(酸)滴定一元弱酸(堿)(1)滴定曲線的繪制和指示劑的選擇

例如用0.10mol·L-1NaOH滴定20.00ml0.10mol·L-1

的HAc。整個(gè)滴定過程仍分四個(gè)階級(jí)進(jìn)行計(jì)算滴定前

f=0.0

溶液是0.10mol·L-1的HAc因?yàn)?,所以pH=2.88滴定開始至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前這一階段是由HAc、NaAc組成的溶液,為簡(jiǎn)便計(jì)算一般使用進(jìn)行計(jì)算。

例如當(dāng)?shù)稳?8.00mlNaOH溶液時(shí)f=0.90

所加入的NaOH與HAc反應(yīng)

HAc+NaOH=NaAc+H2O剩余HAc的濃度所以化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)

f=1.0

此時(shí)溶液相當(dāng)于一個(gè)濃度為0.050mol·L-1的NaAc溶液。因?yàn)?所以pOH=5.27,pH=8.73化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后

溶液是由NaOH和NaAc組成,由于NaOH的存在抑制了Ac-的解離,進(jìn)行溶液中OH-濃度計(jì)算時(shí),可忽略Ac-的解離,近似按強(qiáng)堿溶液考慮。所以化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后的計(jì)算方法與強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸時(shí)相同。

按上述方法對(duì)滴定過程各點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算并繪制滴定曲線。0.10mol·L-1NaOH滴定0.10mol·L-1HAc的滴定曲線0.10mol·L-1NaOH滴定20.0ml0.10mol·L-1HAc時(shí)各點(diǎn)pH值可見,強(qiáng)堿滴定一元弱酸滴定突躍范圍落在堿性區(qū)域。因此可選擇在堿性區(qū)域變色的指示劑,如酚酞(變色點(diǎn)pH≈9.0)。而不能選擇在酸性區(qū)域變色的指示劑,如甲基紅、甲基橙。(2)影響滴定突躍范圍大小的因素及準(zhǔn)確滴定的必要條件。

影響強(qiáng)堿(酸)滴定一元弱酸(堿)滴定突躍范圍大小的因素有兩個(gè):①弱酸(堿)的濃度(與強(qiáng)酸~強(qiáng)堿滴定相同)。②弱酸(堿)的強(qiáng)度。濃度越小,弱酸(堿)的強(qiáng)度越弱,則突躍范圍越小。

如前所述,如果要保證滴定分析的誤差小于1‰,則指示劑變色點(diǎn)的PH值必須落在滴定突躍范圍之內(nèi)。因此滴定突躍范圍越小,對(duì)指示劑的選擇越苛刻。用強(qiáng)堿滴定0.1mol·L-1

各種強(qiáng)度酸的滴定曲線

另外,由于人眼判斷能力的限制,人的眼睛在觀察到指示劑的顏色變化時(shí),一般存在至少0.2pH的出入(稱為終點(diǎn)觀測(cè)誤差)。因此,既便所選指示劑的變色點(diǎn)與化學(xué)計(jì)量點(diǎn)完全一致,由于人眼的觀測(cè)誤差,在保證滴定誤差不大于l‰的前提下,滴定突躍范圍必須不能小于0.2×2即0.4pH單位。

為了保證滴定突越范圍不小于0.4pH單位,被滴定弱酸(堿)的濃度不能太小,其強(qiáng)度不能太弱。經(jīng)計(jì)算用強(qiáng)堿滴定弱酸(HB)時(shí),要求用強(qiáng)酸滴定弱堿(B-)時(shí),要求只有在滿足這樣的條件下:弱酸、弱堿才有可能被準(zhǔn)確滴定(誤差小于1‰)。這是用強(qiáng)堿(酸)滴定一元弱酸(堿)的必要條件。

酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定

酸標(biāo)準(zhǔn)溶液

市售濃鹽酸具有很大的揮發(fā)性,不符合做基準(zhǔn)物質(zhì)的要求,因此HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液不能直接配制,而是用濃鹽酸先配制成一近似濃度的溶液,然后用基準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)定,常用來標(biāo)定HCl溶液的基準(zhǔn)物質(zhì)有無水碳酸鈉和十水合硼砂。

用Na2CO3標(biāo)定HCl的步驟如下

準(zhǔn)確稱取在270~300℃條件下干燥過的基準(zhǔn)碳酸鈉,用水溶解后以甲基紅或甲基橙為指示劑用待標(biāo)定的HCl溶液滴定之。

2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2+H2O注:VHCl的單位為毫升。為Na2CO3的質(zhì)量。

用基準(zhǔn)硼砂(Na2B4O7·10H2O)標(biāo)定HCl時(shí),使用前應(yīng)使其不失去結(jié)晶水,應(yīng)把它保存在相對(duì)濕度為60%的恒濕器中。標(biāo)定的反應(yīng)為

Na2B4O7+2HCl+5H2O=4H3BO3+2NaCl用硼砂標(biāo)定HCl時(shí)應(yīng)使用甲基紅為指示劑。堿標(biāo)準(zhǔn)溶液NaOH易吸收空氣中的CO2又具有很強(qiáng)的吸濕性,不能做基準(zhǔn)物質(zhì)。所以不能用來直接配制標(biāo)準(zhǔn)溶液,而是先配制成一近似濃度的溶液,然后再用基準(zhǔn)物質(zhì)來進(jìn)行標(biāo)定。常用來標(biāo)定NaOH溶液的有鄰苯二甲酸氫鉀、草酸等。鄰苯二甲酸氫鉀(KHB)與NaOH的反應(yīng)滴定時(shí)應(yīng)使用酚酞作指示劑。

草酸(H2C2O4·2H2O)是二元弱酸,因其,只能作為二元弱酸一次被滴定到C2O42-,用酚酞作指示劑。滴定反應(yīng)

H2C2O4+2OH-

=C2O42-

+2H2O磷的測(cè)定

礦石、鋼鐵、土壤等試樣中微量磷的測(cè)定,亦可采用酸堿滴定法。試樣經(jīng)化學(xué)處理后,將其中的磷轉(zhuǎn)化為H3PO4,利用磷酸與鉬酸銨在硝酸介質(zhì)中生成黃色磷鉬酸銨沉淀的反應(yīng)將磷分離出來。H3PO4+12MoO42-

+2NH4++22H+=(NH4)2HPO4·12MoO3

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