非水滴定[精选].ppt

第四章 非水酸碱滴定法 第一节 概述 非水溶剂：有机溶剂与不含水的无机溶剂 非水滴定法：在非水溶液中进行的滴定分析法 非水酸碱滴定法：在非水溶液中进行的酸碱滴定法 第二节 非水滴定的基本原理 一、非水溶剂的分类： A. 质子性溶剂：具有较强的授受质子能力的溶剂 1)酸性溶剂 2)碱性溶剂 3)两性溶剂 B.非质子性溶剂：溶剂分子中无转移性质子的溶剂 1)偶极亲质子性溶剂 2)惰性溶剂 C.混合溶剂:质子溶剂+惰性溶剂 酸性溶剂：具有较强的给出质子能力的溶剂 例如：甲酸，醋酸，丙酸，硫酸 特点：酸性＞H2O，碱性＜H2O 适用：滴定弱碱性物质 作用：酸性介质，能增强被测碱的强度 碱性溶剂：具有较强的接受质子能力的溶剂 例如：乙二胺，乙醇胺，丁胺 适用：滴定弱酸性物质 作用：碱性介质，能增强被测酸的强度 两性溶剂：既易给出质子、又易接受质子的 溶剂 例如：甲醇，乙醇，乙丙醇 特点：碱性、酸性与水相似（给出质子、接受质子 两种能力差不多，与水相似） 适用：滴定不太弱的酸性或碱性物质 作用：中性介质，传递质子 偶极亲质子性溶剂（非质子亲质子性溶剂）： 溶剂分子中无转移性质子，但具有较弱的接 受质子的倾向，且具有程度不同形成氢键的 能力 例：酮类（甲基异丁酮），酰胺类，腈类，吡啶类 特点：具微弱碱性和弱的形成氢键能力 适用：滴定弱酸性物质或某些混合物 惰性溶剂：溶剂分子中无转移性质子和接受 质子的倾向，也无形成氢键的能力 例：苯，甲苯，氯仿，四氯化碳 特点：不参加酸碱反应 适用：滴定弱酸性物质 作用：常与质子溶剂混用，用来溶解、分散、 稀释 溶质,以改善样品的溶解性能，增大滴定突跃。 二、溶剂的性质 （一）溶剂的离解性 （二）溶剂的酸碱性 （三）溶剂的极性 （四）均化效应和区分效应 （一）溶剂的离解性 溶剂的质子自递常数或离子积 溶剂固有酸常数 溶剂固有碱常数 溶剂的离解性 例： 水溶液（Kw =1.0×10-14 ） NaOH （0.1000mol/L） → HCL （0.1000mol/L） pH = 4.0 ～ 10，⊿pH = 6.0 乙醇溶液中（Ks =1.0×10-19.1） C2H5ONa （0.1000mol/L） → HCL（0.1000mol/L） pH* = 4.0 ～ 19.1- 4.0，⊿pH* = 15.1-4.0 滴定突跃范围↑ ↑ 续前 结论 溶剂质子自递常数(自身离解常数)Ks值的大小对滴定突跃的范围具有一定的影响, Ks越小,突跃范围越大,终点越敏锐 水中不能被滴定的酸碱在乙醇等非水溶剂中有可能被滴定 （二）溶剂的酸碱性 1. 酸HA溶在溶剂SH中： 注：HA的表观酸度决定于HA的固有酸度和溶剂的固有碱度 溶剂SH碱性越强，反应越完全，HA的酸性越强 续前 2. 碱B溶在溶剂SH中 注：B的表观碱度决定于B的固有碱度和溶剂的固有酸度 溶剂SH酸性越强，反应越完全，B的碱性越强 续前 结论 物质的酸碱性强弱与其自身授受质子能力及溶剂 受授质子能力有关 碱性溶剂使弱酸的酸性增强，酸性溶液使弱碱的碱性增强 溶剂的酸碱性影响滴定反应的完全度 （三）溶剂的极性 介电常数：表示带相反电荷的质点在溶液中离解 所需能量的大小 结论：溶剂极性↑，ε↑，f↓，能量↓，越易于解离，酸的强度↑ 续前 没有离子对的生成，离解过程不受ε的影响 NH4+在水中的溶解度与在乙醇中的差不多 同为两性溶剂，乙醇的质子自递常数比水小，滴定反应更完全,，乙醇中可用强碱准确滴定NH4+ （四）均化效应和区分效应 1．均化效应（拉平效应） 续前 2．区分效应 续前 3．讨论 （1）区分效应和拉平效应与溶质和溶剂的酸碱相对 强度有关 溶剂的酸、碱性相对溶质的酸、碱性越强，其 区分效应就越强 溶剂的酸、碱性相对溶质的酸、碱性越弱，其 均化效应就越强 讨论 （2）在拉平溶剂中 溶剂中唯一存在的最强酸是溶剂合质子——SH2+ 或H3O+ 溶剂中唯一存在的最强碱是溶剂合阴离子——S- 或OH－ （3）酸性溶剂是溶质酸的区分性溶剂，是溶质碱的 均化性溶剂 碱性溶剂是溶质碱的区分性溶剂，是溶质酸的 均化性溶剂 讨论 （4）非质子性溶剂是良好