第三章酸碱平衡和酸碱滴定法介绍.ppt

* * * 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 * （一）溶剂的离解性 注：溶剂的酸性或碱性强弱分别由两对共轭酸碱对决定 每一对共轭酸碱对中，酸越强，其对应的共轭碱越弱 共轭酸碱对2 溶剂阴离子 酸的离解 SH H + + S- 碱的离解 SH + H+ SH2+ 溶剂的自身离解反应 SH + SH SH2+ + S- 或溶剂质子自递反应 共轭酸碱对1 溶剂合质子 二、溶剂的性质 * 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 溶剂自身离解常数 注： Ks值是非水溶剂的重要特性，可以了解酸碱滴定反应的完全程度以及混合酸碱有无连续滴定的可能性 * 滴定反应常数 质子性溶剂中的酸碱滴定反应： 结论 KaSH 或KbSH为定值，衡量溶剂授受质子能力的大小 KaSH 或KbSH↓，Ks↓， KT↑，滴定反应完全程度↑ Ks对滴定突跃的影响： Ks↓，滴定单一组分的⊿pH↑→ 滴定准确度↑ SH2+ + S- 2 SH 溶剂合质子 溶剂阴离子 强酸 强碱 * 例： 水溶液（Kw =1.0×10-14 ） NaOH （0.1000mol/L） → HCL （0.1000mol/L） pH = 4.3 ～ 9.7，⊿pH = 5.4 乙醇溶液中（Ks =1.0×10-19） C2H5ONa （0.1000mol/L） → HCL（0.1000mol/L） pH* = 4.3 ～ 14.8，⊿pH* = 10.5 滴定突跃范围↑ ↑ 水溶液中 H2O + H2O H3O+ + OH- 醋酸溶液中 HAC + HAC H2AC+ + AC- 乙醇溶液中 C2H5OH + C2H5OH C2H5OH + + C2H5O- * （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的表现出的酸性越强 酸 HA H+ + A- 碱 SH + H+ SH2+ 离解平衡反应 HA + SH SH2＋ + A- HA在溶剂中表观酸常数 例：HCL在H2O 中的酸性＞在HAc中的酸性（∵H2O的碱性＞HAc） * 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 碱 B + H+ BH+ 酸 SH H+ + S- 离解平衡反应 B + SH S- + BH+ 碱B在溶剂中表观碱常数 例：NH3在HAc中的碱性＞在H2O中碱性（∵HAc的酸性＞H2O） * 结论 物质的酸碱性强弱与其自身授受质子能力及溶剂 授受质子能力有关 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 * 非水滴定的条件选择——溶剂的选择 强碱滴定弱酸时——选碱性溶剂 例：乙二胺的酸性﹤H2O，常选乙二胺作为碱滴定酸的溶剂 强酸滴定弱碱时——选酸性溶剂 例： HAc的碱性﹤H2O，常选HAc作为酸滴定碱的溶剂 溶剂要求： 应对样品及滴定产物具有良好的溶解能力 纯度应较高，若有水，应除去 应能增强被测酸碱的酸碱度 挥发性小 * 酸的滴定 碱的滴定 溶剂 醇类（滴定不太弱的羧酸） 乙二胺、二甲基甲酰胺（极弱酸） 冰醋酸（加醋酐） 标准溶液 甲醇钠(苯－甲醇) 氢氧化四丁基铵 高氯酸的冰醋酸溶液 （用邻苯二甲酸氢钾标定） 指示剂 百里酚蓝、偶氮紫溴酚蓝 结晶紫 应用 羧酸类、酚类 磺酰胺类 有机弱碱、有机酸的碱金