38酸碱滴定法的应用 38.1酸碱标准溶液的配制与标定 C≈0.1mol·L1稀则突跃小,浓则?浪费 例:食醋中c(HAc)=06mo|L1 取少量 取25ml 粗测, (4ml)2 需滴定剂约 定量稀释至约 体积误差 150m 0.1mo|L1
1 3.8 酸碱滴定法的应用 3.8.1酸碱标准溶液的配制与标定 c≈0.1mol·L-1 稀则突跃小, 浓则? 浪费 例: 食醋中c(HAc)≈0.6mol·L-1 取少量 (4ml), 体积误差 取25ml, 需滴定剂约 150ml 粗测, 定量稀释至约 0.1 mol ·L-1
碱标准溶液:NaoH 配制:以饱和的NaOH(约19moL),用除 去cO2的去离子水稀释 标定: 1.邻苯二甲酸氢钾( KHCOHO小 MW=204.2 pK2=54,P,称小样,平行3份 2草酸(H2C2O42H2O)2M=12607 pKa1=125,pKa2=429,PP,称大样
2 碱标准溶液: NaOH 配制: 以饱和的NaOH(约19 mol·L-1 ), 用除 去CO2 的去离子水稀释. 标定: 1.邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4 ), Mr=204.2 pKa2=5.4, PP, 称小样, 平行3份. 2.草酸(H2C2O4·2H2O), Mr=126.07 pKa1=1.25, pKa2=4.29, PP, 称大样
酸标准溶液:HCI(HNO3,H2SO 配制:用市售Hc(12moL),HNO3(16moL) H2SO418moL)稀释 标定 1.Na2CO3,270-300℃烘1hr, Mo or mr+溴甲酚绿(△) 2.硼砂(Na2B4O10H2O一2NaH2BO3+2H3BO3) 60%相对湿度保存,防失水pH=50,MR
3 酸标准溶液: HCl (HNO3 , H2SO4 ) 配制:用市售HCl(12 mol·L-1 ),HNO3 (16 mol·L-1 ), H2SO4 (18 mol·L-1 )稀释. 标定: 1. Na2CO3 , 270-300℃烘1hr, MO or MR+溴甲酚绿(△); 2. 硼砂(Na2B4O7·10H2O 2NaH2BO3+2H3BO3 ), 60%相对湿度保存, 防失水. pHep=5.0, MR
滴定01moL1Na2CO3指示剂的选择 (H2CO3:pk3a1=6,38,pK2=10.25) CO, 2-PAbI=3.75 p K12=762 HCO →H2CO3 △pH=03 sp1:pH=832 0.04moL,pH=3.9 △pK=4‖甲酚红+百里酚蓝Mo参比Nac+cO2饱和 E≈1% 粉8.2-8.4紫 MR,MR+溴甲酚绿,△ HcO3参比,E0.5%红(5.0)—灰51绿(52) υc增大不改变△lgKa,不影响第一突跃,但可增大第二个突跃; MR+溴甲酚绿,至红(pH50),x(Hco3)≈5%;△除cO2剩 下 NaHco3(pH8),变绿.冷却后再加HCl,至pH5.0 x10.25%;再△
4 滴定0.1mol·L-1 Na2CO3 指示剂的选择 (H2CO3 :pKa1=6.38, pKa2=10.25) CO3 2- HCO3 - H2CO3 △pH=0.3 △pKb≈4 Et≈1% sp1: pH=8.32 甲酚红+百里酚蓝 粉8.2—8.4紫 HCO3 -参比,Et<0.5% 0.04mol·L-1, pH=3. 9 MO 参比:NaCl+CO2饱和 MR， MR+溴甲酚绿，△ 红(5.0)—灰(5.1)—绿(5.2) *MR+溴甲酚绿, 至红(pH5.0),x(HCO3 - )≈5%; △除CO2 ,剩 下NaHCO3 (pH≈8), 变绿. 冷却后再加HCl, 至pH5.0, x1≈0.25%; 再△, ….. *c增大不改变△lgKa , 不影响第一突跃，但可增大第二个突跃; pKb1=3.75 pKb2=7.62
01moL1Na2CO3滴定曲线 H 12 甲酚红-百里酚蓝 粉8.2-8.4紫 H2CO3 10 pKa1=6.4 M一8 士0.5 pKa2=10.3 % △pK=39 6 MR+溴甲酚绿 红5.0-5.2绿N390 2 100 200 300T%
5 0.1mol·L-1 Na2CO3 滴定曲线 ±0.5 % M 8.4 8.2 甲酚红-百里酚蓝 粉8.2-8.4紫 N 3.9 MO MR+溴甲酚绿 红5.0-5.2绿 pH 0 100 200 300 T% H2CO3 pKa1=6.4 pKa2=10.3 △pKa=3.9
382CO2对酸碱滴定的影响 1.NaOH试剂中或水中含CO2 NaOH标定:PPcO32HCO3 测定有机酸:PPCO32一HCO3 对结果无影响! 测定HC|+NH4中的HCl: MO,MR CO32一H2CO3 测得的c(Hc)
6 3.8.2 CO2对酸碱滴定的影响 1. NaOH试剂中或水中含CO2 NaOH标定: PP CO3 2- HCO3 - 测定有机酸: PP CO3 2- HCO3 - 对结果无影响！ 测定HCl + NH4 +中的HCl: MO,MR CO3 2- H2CO3 测得的 c(HCl)
2NaOH标准溶液在保存过程中吸收cO2 2Naoh co. Na2CO3 MO, MR: Na2CO3+ 2H- H2CO3 对结果无影响 PP:Na2cO3+H一HcO3 测得的c(Hc
7 2NaOH + CO2 Na2CO3 MO,MR：Na2CO3 + 2H+ H2CO3 对结果无影响！ PP：Na2CO3 + H+ HCO3 - 测得的c(HCl) 2. NaOH标准溶液在保存过程中吸收CO2
3cO2对反应速度的影响 CO2+H2O=H2CO3 997% 0.3% 转化慢,变色不敏锐, PP为指示剂时,粉红色半分钟不褪为终点 H2CO3分解慢,用MO为指示剂时剧烈摇动
8 3. CO2对反应速度的影响 CO2 + H2O = H2CO3 99.7% 0.3% 转化慢, 变色不敏锐, PP为指示剂时，粉红色半分钟不褪为终点; H2CO3分解慢, 用MO为指示剂时剧烈摇动
4.NaOH的配制与保存 配制:浓NaOH饱和,含量约50%,约19moL1) 中Na2CO3沉淀除去; 再用煮沸除去cO2的去离子水稀释至所 需浓度 保存:浓溶液装在带碱石灰Ca(OH)2]的瓶中, 从虹吸管中取; 稀溶液注意用橡皮塞塞紧
9 4. NaOH的配制与保存 配制: 浓NaOH(饱和, 含量约50%, 约19 mol·L-1 ) 中Na2CO3沉淀除去； 再用煮沸除去CO2的去离子水稀释至所 需浓度. 保存: 浓溶液装在带碱石灰[Ca(OH)2 ]的瓶中, 从虹吸管中取; 稀溶液注意用橡皮塞塞紧
383应用示例 1.混合碱的测定(双指示剂法) Naoh Na2CO3 NaHcO3 PP H0 NaHco, NaHcO 3 MO H,CO3 H2 CO3 V=V2 Na, CO3 VPV2 NaOH+Na2 CO3; V,<V 2 Na, CO+NaHCO V=0, V2#0 NaHCO3; Vi#0, V2=0 NaOH
10 3.8.3 应用示例 1. 混合碱的测定 (双指示剂法) NaOH Na2CO3 NaHCO3 PP V1 V2 H2O NaHCO3 NaHCO3 MO H2CO3 H2CO3 V1=V2 Na2CO3 ; V1>V2 NaOH+Na2CO3 ; V1<V2 Na2CO3+NaHCO3 ; V1=0, V2≠0 NaHCO3 ; V1≠0, V2=0 NaOH