廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 3.7酸碱滴定 3.7.1酸碱滴定曲线与指示剂的选柽 372酸碱滴定中CQ2的影响 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 1 3.7 酸碱滴定 3.7.1 酸碱滴定曲线与指示剂的选择 3.7.2 酸碱滴定中CO2的影响
廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 3.7.1酸碱滴定曲线与指示剂的选择 实验方案设计应考虑的问题 滴定能否准确进行 滴定过程中pH的变化规律 怎样选择合适的指示剂 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 2 3.7.1 酸碱滴定曲线与指示剂的选择 • 滴定能否准确进行 • 滴定过程中pH的变化规律 • 怎样选择合适的指示剂 ？ 实验方案设计应考虑的问题
廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 3.7.1酸碱滴定曲线与指示剂的选择 强酸强碱滴定 强碱滴定弱酸 强酸滴定弱碱 可行性判断与极弱酸的滴定 多元酸的滴定 混合酸的滴定 多元碱与混合碱的滴定 讨论 2005-10 GXQ分析化学2005-206学年 3
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 3 ➢ 强酸强碱滴定 ➢ 强碱滴定弱酸 ➢ 强酸滴定弱碱 ➢ 可行性判断与极弱酸的滴定 ➢ 多元酸的滴定 ➢ 混合酸的滴定 ➢ 多元碱与混合碱的滴定 3.7.1 酸碱滴定曲线与指示剂的选择 讨论
廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 强酸强碱滴定 例:用0.1000molL1NaOH滴定2000mL0.1000molL1HCl 滴定反应H+OH、H2OKt 1 =10 14.00 设滴定至某一点,溶液中剩余的强酸浓度为 a moLL1,或过 量的强碱浓度为bmo.』Ll。 滴定阶段 PBE [H]计算式 滴定前H=0H+a [H]=a 化学计量点前H]=oH]+a 化学计量点 [H]=[OH] pH=7.00 化学计量点后[OH]=[H]+b OH]=6 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 4 强酸强碱滴定 H OH H O2 + − 滴定反应 + 1 4.0 0 w t 10 1 = = K K 设滴定至某一点，溶液中剩余的强酸浓度为a mol.L-1 , 或过 量的强碱浓度为b mol.L-1 。 例： 用0.1000 mol.L-1 NaOH 滴定 20.00 mL 0.1000 mol.L-1 HCl。 滴定阶段 PBE [H+ ]计算式 滴定前 [H+ ] = [OH- ] + a [H+ ] = a 化学计量点前 [H+ ] = [OH- ] + a [H+ ] = a 化学计量点 [H+ ] = [OH- ] pH = 7.00 化学计量点后 [OH- ] = [H+ ] + b [OH- ] = b
廢门大了化学化工学院 Analytical chem分析化学 碱缓冲区 12 酚酞 1% 8|突跃区 滴定突 同浓度强碱滴定强酸 化学计量点 C(molL-) 甲基红 甲基橙|c(moly滴定突跃 1000330~1070 01000430~970 160 酸缓冲区 滴定百分数001000530~870 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 5
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 5 甲基橙 甲基红 酚酞 C (mol.L-1 ) 同 浓 度 强 碱 滴 定 强 酸 化学计量点 1.0 0.10 0.010 0.0010 滴 定 突 跃 -0.1% +0.1% 0 2 4 6 8 1 0 1 2 1 4 0 4 0 8 0 120 160 200 滴定百分数% pH 酸缓冲区 突跃区 碱缓冲区 V(NaOH) 中和% pH 0.00 0.00 1.00 18.00 90.00 2.30 19.80 99.00 3.30 19.98 99.90 4.30 20.00 100.0 7.00 20.02 100.1 9.70 C (mol.L-1 ) 滴定突跃 1.000 3.30 ~10.70 0.1000 4.30 ~ 9.70 0.01000 5.30 ~ 8.70
廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 强酸滴定强碱 用0.1000molL1HC滴定20.0mL0.1000moL1NaOH。 14 150 200 滴定百分数% 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 6
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 6 0 2 4 6 8 10 12 14 0 50 100 150 200 滴定百分数% pH 强酸滴定强碱 用0.1000 mol.L-1 HCl滴定 20.00 mL 0.1000 mol.L-1 NaOH
A门太了"学院强碱滴定弱酸4m分化 例:用0.1000molL1NaOH滴定2000mL初始浓度Ca°为 01000moL1的弱酸HA。 说明 滴定反应 K.10 HA+OH、A+H2OK K 10-1400=101400x 设滴定过程中,溶液中剩余的弱酸浓度为CmoL,生成的 共轭碱浓度为 ChmoLL1,或过量的强碱浓度为 b moLL-1。 滴定阶段「体系 PBE [H]计算式 滴定前 HA H=[OH]+ [Al [H]=KaC 计量点前HAA叫+c=0H+A[H=KaCa/Cb 化学计量点A叶+P=[OH[OH]=VK6Cb甲 计量点后A+oH叫H门+b+A=[oH][oH]=b 2005-10 GXQ分析化学2005-206学年
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 7 强碱滴定弱酸 例： 用0.1000 mol.L-1 NaOH 滴定20.00 mL 初始浓度Ca° 为 0.1000 mol.L-1 的弱酸HA。 滴定反应 HA OH A H O2 − + + x x a K K K − − − = = = 14.00 14.00 w t 10 10 10 设滴定过程中，溶液中剩余的弱酸浓度为Ca mol.L-1 , 生成的 共轭碱浓度为Cb mol.L-1 ，或过量的强碱浓度为b mol.L-1 。 滴定阶段 体系 PBE [H+ ] 计算式 滴定前 HA [H+ ] = [OH- ] + [A] 计量点前 HA-A- [H+ ] + Cb = [OH- ] + [A] 化学计量点 A- [H+ ] + [HA] = [OH- ] 计量点后 A-+OH- [H+ ] + b +[HA] = [OH- ] [OH- ] = b = Ka Ca Cb + [H ] ,sp [OH ] b b = K C − + = Ka Ca [H ] 说明
廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 说明 强碱滴定弱酸的滴定反应常数总是小于强碱 滴定强酸的滴定反应常数。滴定反应常数 反映了滴定反应的完全程度。体现在滴定 曲线上为滴定突跃的大小 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 8
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 8 说明 强碱滴定弱酸的滴定反应常数总是小于强碱 滴定强酸的滴定反应常数。滴定反应常数 反映了滴定反应的完全程度。体现在滴定 曲线上为滴定突跃的大小
碱缓冲区 化学计量点:872 突跃区 突跃 强碱滴定弱酸 突跃 共轭缓冲区 Ac pk 滴定突跃:776~970 ACI 在弱碱性范围 强碱滴定弱酸,只 0010H=nk,+可用弱碱性范围变 色的指示剂。 滴定百分数%
0 2 4 6 8 10 12 14 0 50 100 150 200 滴定百分数% pH 强 碱 滴 定 弱 酸 HAc HCl 突跃区 碱缓冲区 共轭缓冲区 pKa 1 pH pKa [A ] [HA] 50% = = − ， 滴定至 时， 化学计量点： 8.72 突跃 突跃 滴定突跃：7.76 ~9.70 在弱碱性范围， Et = -0.1%， pH = pKa + 3 强碱滴定弱酸，只 可用弱碱性范围变 色的指示剂
廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 强酸滴定弱碱 滴定反应A+H→HAK,1Kb KK a (1)[H KC pH 12 a,sp 酚酞 (2)化学计量点落在酸 性介质 ;pH<7 甲基红 甲基橙 (3)强酸滴定弱碱,只 可用在酸性介质变色的指 100150 00 示剂。 滴定百分数% 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 10
化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 10 酚酞 强酸滴定弱碱 滴定反应 A H HA - + + → w b K K K K = = a t 1 （3） 强酸滴定弱碱，只 可用在酸性介质变色的指 示剂。 ,sp 1 [H ] sp a a = K C （） + （2） 化学计量点落在酸 性介质；pH < 7 0 2 4 6 8 10 12 0 50 100 150 200 滴定百分数% pH 甲基橙 甲基红