《酸碱滴定法》ppt课件2

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1、第八章酸碱滴定法主要内容:1.酸碱指示剂2.酸碱滴定的基本原理3.酸碱滴定法的应用重点内容:1.酸碱指示剂的作用原理2.酸碱滴定的基本原理、滴定突跃大小的影响因素3.酸碱滴定法的应用1§8.1酸碱指示剂8.1.1酸碱指示剂的作用原理→酸碱指示剂一般是弱的有机酸或有机碱，它的酸式与其共轭碱式相比应具有明显不同的色调。当溶液的pH改变时，指示剂失去质子由酸式转化为碱式，或得到质子由碱式转化为酸式，由于结构上的改变，引起了颜色的变化。2→甲基橙（MO)-双色pH≤3.1,酸式色，红色；pH4.4,碱式色，黄色；pH3.1-4.4，两种形式共存，为混合色，橙色。3→酚酞（PP）-单色在酸

2、性溶液无色，在碱性溶液中转化为醌式后显红色。无色红色(内酯式、酸式色)(醌式、碱式色)→甲基红（MR）-双色在酸性溶液红色，在碱性溶液中显黄色。4HIn=H++In-酸式色碱式色10，碱式色；≤0.1，酸式色；=1，pH=pKa8.1.2指示剂的变色范围指示剂变色范围酸式色碱式色pKHInMO3.1~4.4红黄3.4MR4.4~6.2红黄5.0PP8.0~9.6无红9.1理论变色点：酸碱式的混合色。理论变色范围：pH=PKa±1常用的酸碱指示剂5→温度pH18℃100℃MO3.1~4.42.5~3.7PP8.0~9.68.1~9.0→指示剂用量：双色指示剂，指示剂用量不会影响指示

3、剂变色点的pH。但用量太多，带来误差。单色指示剂，指示剂用量的多少对它的变色范围是有影响的，指示剂加入过多，终点提前。→离子强度和溶剂的影响：增加离子强度，指示剂的理论变色点变小。8.1.3影响因素6→一类同时使用两种指示剂，利用彼此颜色之间的互补作用，使变色更加敏锐。如溴甲酚绿和甲基红。→另一类由指示剂与惰性染料（如亚甲基蓝，靛蓝二磺酸钠）组成的，也是利用颜色的互补作用来提高变色的敏锐度。→需要将滴定终点限制在很窄的pH范围内，可采用混合指示剂。→非混合指示剂，终点颜色变化约有±0.3pH的不确定度。用混合指示剂，有±0.2pH的不确定度。8.1.4混合指示剂7HAc水溶液：Na

4、2S的[OH-]表达式：NaHCO3的质子条件：内容：酸碱反应达平衡时酸失去的质子数等于碱得到的质子数例：8.1.5酸碱溶液pH的计算1.质子条件8书写PBE的方法如下:(1)零水准物质的选择(2)质子条件式书写方法a．溶液中大量存在的b．参与质子转移反应a.等式左边——得质子后产物b.等式右边——失质子后产物c.根据质子得失相等原则列出质子条件式※在处理多元酸碱时应注意浓度前的系数。※质子条件式中不应出现作为质子参考水准的物质。注意：9写出NH4H2PO4水溶液的质子条件式：+H+-H+H+←H2O→OH-NH4+→NH3H3PO4←H2PO4-→HPO42-H2PO4-→PO4

5、3-[H+]+[H3PO4]=[OH-]+[NH3]+2[PO43-]+[HPO42-]102.一元弱酸(HA)的c(H+)的计算质子条件式:代入平衡关系式：HA⇌H++A-c(H+)=c(A-)+c(OH-)(总浓度为cmol·L-1)精确计算式：由分布系数：11若：cKa>20Kw，可忽略Kw。若：cKa≥20KW，且c/Ka≥400或α≤5%对于则:近似计算式:最简式:则：c(HA)=c–c(H+)≈c12同理，对于一元弱碱最简式：条件：cKa≥20KW近似式：条件：cKb≥20KW，c/Kb≥400或α≤5%13例：计算298K时0.10mol·L-1HAc溶液中H+,Ac

6、-HAc,OH-pH,α(Ka=1.8×10-5)。解：c(HAc)=0.1-c(H+)≈0.1(mol·L-1)CKa≥20Kw，C/Ka≥40014pH=-lg{c(H+)}=2.89153.多元弱酸碱（1）多元弱酸：设多元酸的浓度为c（2）多元弱碱：设多元弱碱的浓度为c164.两性物质NaHANaH2PO4Na2HPO4NH4Ac178.2.1基本概念→滴定曲线；以溶液的pH为纵坐标，所滴入的滴定剂的物质的量或体积为横坐标作图。→滴定分数或滴入百分率α；衡量滴定反应进行的程度。→突跃范围：α在0.999至1.001之间时的pH值。指示剂的pKa应落在突跃范围内，此时滴定误差在

7、±0.1%。→酸碱浓度通常为0.1mol/L，且浓度应接近。.§8.2酸碱滴定的基本原理188.2.2强酸碱滴定0.10mol·L-1NaOH滴定20.00mL0.10mol·L-1HClH++OH-=H2OKt=1/Kw=1014.00-0.1%时:pH=4.302.滴定开始到sp前:[H+]=c(HCl)(未中和)1.滴定前:[H+]=c(HCl)=0.1000mol·L-1pH=1.00193.sp时:[H+]=[OH-]pH=7.004.sp后:[OH-]=c