滴定分析法.上课讲义.ppt

《滴定分析法.上课讲义.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、滴定分析法.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，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-

2、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-10-1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

3、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

4、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

5、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，故强酸强碱滴定反应很彻底。1、强酸强碱滴定：例：0.10

6、00mol.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10-2.绘图10-

7、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

8、,误差大.酚酞化计点突跃范围4.39.7甲基红甲基橙A%V（NaOH）pHNaOHHClHClNaOH滴至橙色将+0.2%误差HCl、NaOH浓度均增大10倍，突跃范围上下各增加一个pH单位。pH3.3~10.7HCl、NaOH浓度均减小10倍，突跃范围上下各减小一个pH单位。pH5.3~8.7一般酸碱浓度取0.1000mol.L-1左右。3、突跃范围与