第四章酸碱滴定法.pptx
《第四章酸碱滴定法.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第四章酸碱滴定法.pptx(88页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第四章第四章 酸碱滴定法酸碱滴定法 分析化学教研室分析化学教研室 概概 述述 酸碱滴定法:酸碱滴定法:以酸碱反应以酸碱反应(质子转移反应质子转移反应)为基础的定为基础的定量分析法。量分析法。各类酸碱溶液的各类酸碱溶液的pH值计算方法值计算方法酸碱滴定曲线和指示剂的选择酸碱滴定曲线和指示剂的选择 酸碱滴定及滴定终点误差酸碱滴定及滴定终点误差 本章主要内容:本章主要内容:酸碱质子理论:酸碱质子理论:酸酸溶液中凡能给出质子的物质溶液中凡能给出质子的物质碱碱溶液中凡能接受质子的物质溶液中凡能接受质子的物质1 1)具有共轭性)具有共轭性)具有共轭性)具有共轭性 2 2)具有相对性)具有相对性)具有相对性
2、)具有相对性 3 3)具有广泛性)具有广泛性)具有广泛性)具有广泛性A+H+HA如:如:如如:HCO3 既为酸,也为碱既为酸,也为碱既可为中性分子,也可为阴离子或阳离子既可为中性分子,也可为阴离子或阳离子 特点:特点:溶剂合质子溶剂合质子H3O+A-HA +H2O HA +SH SH2+A-例例:HAc+H2O H3O+Ac-水合质子水合质子 例例:HClO4+HAc H2Ac+ClO4-醋酸合质子醋酸合质子 酸碱的强度酸碱的强度Ka,给质子能力,给质子能力强,酸的强度强,酸的强度Kb,得质子能力,得质子能力强,碱的强度强,碱的强度 共轭酸碱对共轭酸碱对HA和和A-有如下关系:有如下关系:多元
3、酸碱:多元酸碱:多元酸(碱)在水中逐级离解,强度逐级递减多元酸(碱)在水中逐级离解,强度逐级递减多元酸(碱)在水中逐级离解,强度逐级递减多元酸(碱)在水中逐级离解,强度逐级递减如三元酸:如三元酸:一、一元酸(碱)溶液一、一元酸(碱)溶液的氢阳离子浓度的氢阳离子浓度计算计算1强酸(强酸(HA)PBE:第一节第一节 酸碱溶液中氢离子浓度的计算酸碱溶液中氢离子浓度的计算(1)精确式)精确式或:或:H+=A=Ca pH =lgH+=lgCa (2)(2)近似式(最简式)近似式(最简式)当Ca20OH时,水解产生的H+可以忽略对于碱:pOH lgOH=lgCb 2一元弱酸(碱)溶液的氢离子浓度的计算一元
4、弱酸(碱)溶液的氢离子浓度的计算(1 1)一元弱酸()一元弱酸()一元弱酸()一元弱酸(HAHA )精确式精确式PBE:H+=A-+OH-或:H3+KaH2-(CaKa+Kw)HKaKw=0A:近似式近似式近似式近似式(最简式最简式最简式最简式)当当(忽略酸的离解)(忽略酸的离解)且且当当(忽略水的离解)(忽略水的离解)B:C:(2 2)一元弱碱()一元弱碱()一元弱碱()一元弱碱(C Cb b)(最简式最简式最简式最简式)例:计算例:计算0.1mol/L NH4Cl溶液的溶液的pH值。值。Ka=Kw/Kb=5.610-10 pH=5.13二、多元酸二、多元酸(碱碱)溶液的氢离子浓度的计算溶液
5、的氢离子浓度的计算(1 1)多元弱酸)多元弱酸)多元弱酸)多元弱酸HH2 2A A:设二元酸分析浓度为:设二元酸分析浓度为:设二元酸分析浓度为:设二元酸分析浓度为C Ca a(2 2 2 2)多元弱碱)多元弱碱)多元弱碱)多元弱碱M M M M2 2 2 2A A A A:设二元弱碱分析浓度为:设二元弱碱分析浓度为:设二元弱碱分析浓度为:设二元弱碱分析浓度为C Cb b三、两性物质溶液的氢离子浓度计算三、两性物质溶液的氢离子浓度计算NaHANaH2PO4 Na2HPO4 弱酸弱碱盐弱酸弱碱盐(NH4Ac)四、缓冲溶液的离子浓度计算四、缓冲溶液的离子浓度计算定义:加入少量酸碱,溶液定义:加入少量
6、酸碱,溶液定义:加入少量酸碱,溶液定义:加入少量酸碱,溶液pHpH值无显著变化的溶液。值无显著变化的溶液。值无显著变化的溶液。值无显著变化的溶液。组成:共轭碱(酸)、或浓度较大的强酸(碱)组成:共轭碱(酸)、或浓度较大的强酸(碱)组成:共轭碱(酸)、或浓度较大的强酸(碱)组成:共轭碱(酸)、或浓度较大的强酸(碱)例例:Ca mol/mL HA与与Cb mol/mL NaA水溶液水溶液质量质量:HA+A-=Ca+Cb Na+=Cb 电荷电荷:Na+H+=A-+OH-将将(2)式带入式带入(3)式,得质子条件式:式,得质子条件式:A-=Cb+H+-OH-(1)将将(1)+(2)式,式,Na用(用(
7、3)代替,得质子条件式:)代替,得质子条件式:HA=Ca-H+OH-(2)缓冲溶液缓冲溶液pH计算(导出略)计算(导出略)例:计算例:计算0.3 mol/L HAc与与0.1 mol/L NaOH等体积混合后的等体积混合后的pH值。值。解:解:Cb=0.05 mol/L Ca=0.1 mol/L 例:例:10 mL 0.20 mol/L HCl与与10mL 0.5 mol/L HCOONa和和2.010-5mol/L Na2C2O4溶溶液混合,计算溶液中液混合,计算溶液中C2O42-。(已知已知HCOOH pKa=3.77,H2C2O4 pKa1=1.25,pKa2=4.29)(3.210-6
8、mol/L)一、指示剂的变色原理一、指示剂的变色原理1.1.指示剂:指示剂:指示剂:指示剂:a a弱的有机酸(碱);弱的有机酸(碱);弱的有机酸(碱);弱的有机酸(碱);b b酸式体和碱式体颜色不同酸式体和碱式体颜色不同酸式体和碱式体颜色不同酸式体和碱式体颜色不同指示终点指示终点指示终点指示终点 c c溶液溶液溶液溶液pHpH变化变化变化变化指示剂结构改变指示剂结构改变指示剂结构改变指示剂结构改变指示终点变化指示终点变化指示终点变化指示终点变化 HIn H+In-酸式体酸式体碱式体碱式体第二节第二节 酸碱指示剂酸碱指示剂2.常用指示剂的变色原理常用指示剂的变色原理二、指示剂的变色范围及其影响因
9、素二、指示剂的变色范围及其影响因素 HIn H+In-酸式体酸式体碱式体碱式体1.变色范围变色范围2.讨论:讨论:KHIn一定,一定,H+决定比值大小,影响溶液颜色决定比值大小,影响溶液颜色1)In-/HIn10 或或 pH pKHIn+1 碱式色碱式色2)In-/HIn 1/10 或或 pH pKHIn-1 酸式色酸式色3)指示剂变色范围:)指示剂变色范围:1/10 In-/HIn 10 或或 pH pKHIn1指示剂理论变色范围指示剂理论变色范围 pH=pKHIn 1指示剂理论变色点指示剂理论变色点 pH=pKHIn,In-=HInn n实际与理论的变色范围有差别,深色比浅色灵敏;实际与理
10、论的变色范围有差别,深色比浅色灵敏;n n指示剂的变色范围越窄,变色越敏锐。指示剂的变色范围越窄,变色越敏锐。pKHIn 理论范围理论范围 实际范围实际范围 酸色酸色 碱色碱色 甲基橙甲基橙 3.45 2.454.45 3.14.4 红红黄黄 甲基红甲基红 5.1 4.16.1 4.46.2 红红黄黄 酚酞酚酞 9.1 8.110.1 8.010.0 无无红红 由于眼睛对不同颜色敏感度不同,指示由于眼睛对不同颜色敏感度不同,指示剂的理论和实际变色范围不同剂的理论和实际变色范围不同3.影响酸碱指示剂变色范围因素影响酸碱指示剂变色范围因素2)双色指示剂:)双色指示剂:甲基橙甲基橙(1)指示剂的用量
11、无论单色还是双色指示剂适量)指示剂的用量无论单色还是双色指示剂适量1)单色指示剂:)单色指示剂:酚酞酚酞 浓度变化,改变变色范围。浓度变化,改变变色范围。浓度对变色范围无影响。浓度对变色范围无影响。(2)温度)温度 T KT KHInHIn 变色范围变色范围变色范围变色范围!注意:如加热,须冷却后滴定注意:如加热,须冷却后滴定注意:如加热,须冷却后滴定注意:如加热,须冷却后滴定例:甲基橙例:甲基橙例:甲基橙例:甲基橙 18 3.14.4 18 3.14.4 100 100 2.53.7 2.53.7,灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度(3)中性电解质)中性电解质 离子强度离子强度离子强度离子强度 KKH
12、InHIn改变改变改变改变 影响变色范围影响变色范围影响变色范围影响变色范围(4)滴定程序)滴定程序 无色无色无色无色有色,浅色有色,浅色有色,浅色有色,浅色有色有色有色有色例:例:例:例:酸滴定碱酸滴定碱酸滴定碱酸滴定碱 选甲基橙、甲基红选甲基橙、甲基红选甲基橙、甲基红选甲基橙、甲基红 碱滴定酸碱滴定酸碱滴定酸碱滴定酸 酚酞、百里酚酞酚酞、百里酚酞酚酞、百里酚酞酚酞、百里酚酞三、混合指示剂三、混合指示剂组成组成 1 1指示剂指示剂指示剂指示剂+惰性染料惰性染料惰性染料惰性染料 例:甲基橙例:甲基橙例:甲基橙例:甲基橙+靛蓝(紫色靛蓝(紫色靛蓝(紫色靛蓝(紫色绿色)绿色)绿色)绿色)2 2指示
13、剂指示剂指示剂指示剂指示剂指示剂指示剂指示剂 例:溴甲酚绿例:溴甲酚绿例:溴甲酚绿例:溴甲酚绿+甲基红(酒红色甲基红(酒红色甲基红(酒红色甲基红(酒红色绿色)绿色)绿色)绿色)特点特点 变色敏锐;变色范围窄变色敏锐;变色范围窄变色敏锐;变色范围窄变色敏锐;变色范围窄第三节第三节 酸碱滴定法的基本原理酸碱滴定法的基本原理n酸碱滴定曲线,指示剂的选择原酸碱滴定曲线,指示剂的选择原则,强酸、强碱和弱酸弱碱滴定。则,强酸、强碱和弱酸弱碱滴定。H+OH-H2O1.滴定常数滴定常数(Kt)反映滴定反应进行的完反映滴定反应进行的完全程度。全程度。一、强酸(碱)的滴定一、强酸(碱)的滴定0.1000mol/L
14、 NaOH0.1000mol/L NaOH滴定滴定0.1000mol/L 0.1000mol/L 20.00mL HCl20.00mL HCl2.2.强碱滴定强酸滴定曲线强碱滴定强酸滴定曲线计算滴定过程中计算滴定过程中pHpH值的变化值的变化(1)滴定开始前()滴定开始前(Vb=0)(2 2)SPSP前前0.1%0.1%时时(Vb Vb VaVa),加加入入NaOH NaOH 19.98mL19.98mL(3 3)化学计量点时()化学计量点时()化学计量点时()化学计量点时(V Vb b=V=Va a)(4 4)SPSP后后后后0.1%0.1%(V Vb b V Va a ),),),),加入
15、加入加入加入NaOH 20.02mLNaOH 20.02mL 滴定开始,强酸缓冲区,滴定开始,强酸缓冲区,滴定开始,强酸缓冲区,滴定开始,强酸缓冲区,pHpH变化小变化小变化小变化小 随滴定进行随滴定进行随滴定进行随滴定进行 ,HCl HCl,pHpH变化渐变化渐变化渐变化渐 SPSP前后前后前后前后0.1%0.1%,pH pH ,酸酸酸酸碱碱碱碱 pH=5.4 pH=5.4 继续滴继续滴继续滴继续滴NaOHNaOH,强碱缓冲,强碱缓冲,强碱缓冲,强碱缓冲区,区,区,区,pHpH变化小变化小变化小变化小 pH3.有关概念有关概念 滴定突跃:化学计量点前后加入少量的滴滴定突跃:化学计量点前后加入
16、少量的滴定剂引起较大的待测物质浓度(定剂引起较大的待测物质浓度(pH)变化。)变化。突跃范围:突跃所在的浓度(突跃范围:突跃所在的浓度(pH)范围。)范围。影响突越大小因素影响突越大小因素 Ca(Cb)越大,突越越大;)越大,突越越大;对滴定误差的要求。对滴定误差的要求。指示剂的选择原则指示剂的选择原则 凡凡是是变变色色范范围围部部分分或或全全部部落落在在滴滴定定突突跃跃范围内的指示剂都可用来指示终点。范围内的指示剂都可用来指示终点。4.4.强酸滴定强碱强酸滴定强碱形状类似强碱滴定强酸,形状类似强碱滴定强酸,pH变化相反变化相反二、一元弱酸(碱)的滴定二、一元弱酸(碱)的滴定HA +OH-A-
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第四 酸碱 滴定法
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【人****来】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【人****来】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。