分析化学―― 滴定分析1(酸碱滴定法)ppt课件.ppt

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1、Chapter10滴定分析法滴定分析法是化学分析中重要的分析方法之一。滴定分析法以化学反应为基础,根据滴定反应的类型不同分为——酸碱、配位、氧化还原、沉淀滴定法本章主要介绍酸碱、配位、氧化还原和沉淀滴定的基本原理,滴定条件、指示剂、滴定应用等。一、本章要求1、了解各种滴定法的原理、滴定条件,掌握影响突跃范围大小的因素;2、了解各种滴定法指示剂变色原理,掌握各种滴定法指示剂的选择,常用的指示剂使用条件及颜色变化;3、掌握各类滴定法能够准确滴定的条件及终点计算方法;4、理解条件稳定常数概念、酸效应及酸效应系数对条件稳定常数的影响;5、理解条件电极电势概念

2、,掌握氧化还原滴定的准确滴定判据、化学计量点的计算和突跃范围;6、掌握各种滴定分析方法的重要应用。难点:滴定原理、条件重点:四大滴定的滴定原理、滴定条件、指示剂、应用二、计划学时:14~1610-1酸碱滴定法酸碱滴定法是以酸碱反应为基础的定量分析方法。酸:酸碱质子理论认为给出质子的物质都是酸一元弱酸HA(HAc)多元弱酸HnA(H2CO3)碱:凡是接受质子的物质都是碱一元弱碱A-(Ac-)多元弱碱An-(CO32-)两性物质:既能给出质子,又能接受质子的物质为两性物质。HA-H2A-HCO3–H2PO4-HA2-HPO42-缓冲溶液:HA~A-10-

3、1酸碱滴定法1.指示剂的变色原理酸碱指示剂一般是有机弱酸或弱碱,它们在溶液中以酸式或碱式两种型体存在,两种型体因其结构不同而呈现不同的颜色。一、酸碱指示剂(自学为主)溶液中H+或pH值发生变化,指示剂可能获得质子转化为酸式或给出质子转化为碱式,引起溶液颜色的变化而指示滴定终点。共轭酸碱对结构不同,呈现颜色不同,H+变化引起结构变化,颜色变化。例如:酚酞是有机弱酸,称为酸型指示剂。水溶液中有如下颜色变化:HIn≒H++In-酸式碱式无色红色-COO-OH-H+在酸性溶液中:酚酞主要以HIn存在,无色。随着溶液中H+浓度的逐渐减小,上述平衡向右移动,当溶

4、液呈碱性时,酚酞转化为醌式结构而显红色。仅有一种型体具有颜色的指示剂,称为单色指示剂。如酚酞.HIn≒H++In-酸式碱式无色红色甲基橙是一种有机弱碱,酸式和碱式型体均有颜色而称为双色指示剂。在水溶液中的颜色变化如下:碱型,黄色(偶氮式)酸型,红色(醌式)H++In-≒HIn碱式酸式黄色红色增大溶液酸度,pH↓,平衡向右移动,溶液由黄→红色减低溶液酸度,pH↑,平衡向左移动,溶液由红→黄色H+2、指示剂的变色范围:pH的变化影响指示剂存在型体,影响溶液的颜色。以弱酸类为例:HIn≒H++In-(HIn~In-)指示剂的变色范围:理论变色点:理论变色范

5、围:实际变色范围:比理论变色范围小变色范围酸色中间色碱色甲基橙3.1~4.4红橙黄甲基红4.4~6.2红橙黄酚酞8.0~9.6无色粉红红石蕊3.0~8.0红紫蓝常用的酸碱指示剂使用指示剂应注意问题:量——用量不宜过多。2~3滴方向——颜色顺序:浅→深易观察温度——影响Kθ(HIn),影响变色范围3.混合指示剂:实际变色范围很窄、终点敏锐。如:溴甲酚绿-甲基橙:橙变绿,终点敏锐。(*课外查:pH试纸制作原理和方法.)二、酸碱滴定基本原理滴定曲线——滴定剂%与pH关系曲线。目的——选择指示剂,使终点误差≤±0.1%~0.2%H++OH-=H2O很大,故强

6、酸强碱滴定反应很彻底。1、强酸强碱滴定:例:0.1000mol.L-1NaOH滴定0.1000mol.L-1HCl20.00ml,绘滴定曲线.(1)滴定前:c(H+)=c(HCl)=0.1000mol.L-1pH=1.00(2)化计点前:如加NaOH19.98ml,c(H+)由剩余HCl定pH=4.30如此时(终点前半滴)停止滴定,将产生负误差:(3)化计点:加NaOH20.00ml,终点NaCl+H2OpH=7.00(4)化计点后:如加NaOH20.02ml,(过量半滴)pH=9.70如此时(终点后半滴)停止滴定,将产生正误差:其它点类推,得表10

7、-2.绘图10-1----滴定曲线(动画)化计点7.0突跃范围4.39.7A%V(NaOH)pHNaOHHCl甲基红酚酞甲基橙滴至黄色!注意:1、突跃范围:化计点前后-0.02ml~+0.02ml(约一滴;终点误差-0.1%~+0.1%),pH4.3~9.7,有很大“突跃”,这一突跃对应的pH范围称突跃范围。2、滴定曲线的意义:由突跃范围选指示剂。突跃范围越大,越好选择。指示剂的变色范围全部或大部分落在突跃范围内均可,但越接近化计点终点误差越小。相同突跃范围,还应注意颜色变化方向。如:HCl滴定NaOH,pH9.7~4.3,甲基橙,误差大.酚酞化计

8、点突跃范围4.39.7甲基红甲基橙A%V(NaOH)pHNaOHHClHClNaOH滴至橙色将+0.2%误

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