第四章酸碱滴定概述.ppt

1）邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4), Mr=204.2 pKa2=5.4, PP为指示剂, 称小样, 平行3份。 2）草酸(H2C2O4·2H2O), Mr=126.07 pKa1=1.25, pKa2=4.29, PP为指示剂, 称大样。 酸碱滴定法可用来测定各种酸、碱以及能够与酸碱起作用的物质，还可以用间接的方法测定一些既非酸又非碱的物质，也可用于非水溶液。因此，酸碱滴定法的应用非常广泛。在我国的国家标准(GB)和有关的部颁标准中，许多试样如化学试剂、化工产品、食品添加剂、水样、石油产品等，凡涉及到酸度、碱度项目的，多数都采用简便易行的酸碱滴定法。 第六节 酸碱滴定法的应用 一、食用醋中总酸度的测定 食醋是一种重要的农产加工品，其主要成分是HOAc，也有少量其它弱酸，如乳酸等。测定时，将食醋用不含CO2的蒸馏水适当稀释后，用标准NaOH溶液滴定。中和后产物为NaOAc，化学计量点时pH=8.7左右，可选用酚酞为指示剂，滴定至红色即为终点。由所消耗的标准溶液的体积及浓度计算总酸度。总酸度用乙酸的质量浓度[g·(100 mL)－1]表示。 工业品烧碱(NaOH)中常含有Na2CO3，纯碱Na2CO3中也常含有NaHCO3，这两种工业品都称为混合碱。对于混合碱的分析叙述如下。 二、混合碱的分析 1. NaOH+Na2CO3的测定 采用双指示剂法测定。称取试样质量为m(单位g)，溶于水后，用HCl标准溶液滴定，先用酚酞为指示剂，滴定至溶液由红色变为无色则到达第一化学计量点。此时NaOH全部被中和，而Na2CO3被中和一半，所消耗HCl的体积记为V1。然后加入甲基橙，继续用HCl标准溶液滴定，使溶液由黄色恰变为橙色，到达第二化学计量点。 NaOH+Na2CO3的测定 V1: NaOH→NaCl Na2CO3→NaHCO3 V2: NaHCO3→H2O+CO2 橙 混合碱的分析 由于分步滴定Na2CO3用去的HCl体积相等，所以： (1) V1?V2； (2) 滴定Na2CO3用去的HCl体积为2V2(mL)； (3) 滴定NaOH用去的HCl体积为V1-V2(mL)。 NaOH+Na2CO3的测定 2. Na2CO3+NaHCO3的测定 工业纯碱中常含有NaHCO3，此二组分的测定可参照上述NaOH+Na2CO3的测定方法。 橙 Na2CO3+NaHCO3的测定 V1: Na2CO3→NaHCO3(生) V2: NaHCO3(生)→ H2O+CO2 NaHCO3(原)→ H2O+CO2 V2?V1 此时滴定Na2CO3所消耗的HCl体积为2V1，而滴定NaHCO3所消耗的HCl体积为V2-V1。分析结果计算式为： 双指示剂法不仅用于混合碱的定量分析，还可用于未知碱样的定性分析： V1和V2的变化 试样的组成 V1≠0，V2=0 OH- V1=0，V2≠0 HCO3- V1=V2≠0 CO32- V1V20 OH-+CO32- V2V10 HCO3-+CO32- 例：称取混合碱试样0.6839g溶于水，以酚酞为指示剂，用0.2000mol?L-1HCl标准溶液滴定至终点，耗去酸溶液23.10mL；再加甲基橙指示剂，滴定至终点，又耗去酸溶液26.81mL。问此混合碱试样由何种成分组成？各组分的含量为多少？ 解：∵V2V1, ∴该混合碱试样由NaHCO3和 Na2CO3组成。故： 三、铵盐中含氮量的测定 肥料或土壤试样中常需要测定氮的含量，如硫酸铵化肥中含氮量的测定。由于铵盐(NH4+)作为酸，它的Ka值为： 不能直接用碱标准溶液滴定，而需采取间接的测定方法，主要有下列两种。 酸碱滴定法的应用 4NH4+ + 6HCHO = (CH2)6N4H++ 3H++ 6H2O (Ka =5.6?10-10 ) (Ka =7.1?10-6 ) NaOH 1.甲醛法 铵盐中含氮量的测定 2.蒸馏法 NaOH 甲基红和亚甲基蓝 HCl 甲基红和溴甲酚绿 (凯氏定氮法) 四、硼酸的测定