[理学]第4章酸碱滴定法2.ppt

§4.4 酸碱滴定终点的指示方法 4.4.1 指示剂法 如，甲基橙。 2.变色原理 表4-3 几种常用酸碱指示剂的变色范围 3 讨论 4 混合指示剂 §4.5 一元酸碱的滴定 表4-5 用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol·L-1 HCl溶液 图 4-4 20以0.1000 mol·L-1 NaOH滴定20.00mL 0.1000mol·L-1 HCl的滴定曲线（强强滴定动画） 讨论 指示剂的选择 浓度对滴定突跃大小的影响 4.5.2 强碱滴定弱酸 b.滴定开始至化学计量点前： c. 化学计量点时： c. 化学计量点后： 表4-6 用0.1000 mol·L-1NaOH溶液滴定 20.00mL 0.1000 mol·L-1HOAc溶液 用0.1000 mol·L-1NaOH溶液滴定 20.00mL 0.1000 mol·L-1HOAc溶液的滴定曲线 弱酸滴定曲线的讨论： 离解常数Ka对曲线的影响 例： C6H5NH2H+ 能否用标准碱溶液直接滴定？ 4.5.3 强酸滴定弱碱 §4.6 多元酸、混合酸和多元碱的滴定 讨论： 4.6.2 混合酸的滴定 4.6.3 多元碱的滴定 滴 定 曲 线 混合碱的测定（双指示剂法） 例: 作 业 例： NH4Cl能否用标准碱溶液直接滴定？ 查得NH3的pKb =4.74， 得NH4+的pKa=9.26， 很难满足cKa≥10-8的要求，不能用直接滴定。 如以0.1 mol·L-1HCl溶液滴定0.1 mol·L-1 NH3溶液。 这类滴定和NaOH滴定HOAc十分类似。 当cKb≥10-8时可以用标准酸直接滴定。 化学计量点的pH为5.28，可以选用甲基红（变色范围4.4 ~6.2）等为指示剂。 4.6.1 多元酸的滴定 以NaOH溶液滴定H3PO4 溶液为例: 问题：是否待全部H3PO4反应后， H2PO4-才开始反应为 HPO42- ？ H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O NaH2PO4 + NaOH Na2HPO4 + H2O H+ + H2PO4－ pKa1 = 2.12 H3PO4 H2PO4－ H+ + HPO42－ pKa2 = 7.20 HPO42－ H+ + PO43－ pKa3 = 12.36 分布曲线 当 pH = 4.7时，H2PO4-的δ = 99.4% 。H3PO4和HPO42-各约占0.3％。这说明当0.3％左右的H3PO4尚未被中和时，已经有0.3％左右的H2PO4-进一步被中和成HPO42- 。因此严格地说，反应并未分两步完成，而是稍有交叉。 同理，当 pH = 9.8时，HPO42-的δ = 99.5% 。两步中和反应也稍有交叉。 因此对H3PO4而言。并不真正存在两个化学计量点。 对多元酸的滴定准确度不能要求太高，可认为 H3PO4 能够进行分步滴定。  以0.10 mol·L-1 NaOH溶液滴定0.10 mol·L-1 H3PO4 溶液为例。计算化学计量点时的pH。 第一化学计量点时H2PO4- 浓度为 0.05 mol·L-1 ，第二化学计量点时HPO42 - 浓度为 0.0333 mol·L-1（溶液体积增加了两倍）。第一化学计量点： pH = 4.66 第二化学计量点： pH = 9.78 滴定曲线：由于中和反应交叉进行，使化学计量点附近曲线倾斜，滴定突跃较为短小。 （1）首先要考虑该酸能否进行分步滴定; （2）能够直接滴定至多元酸的哪一级解离; （3）分步滴定必须满足下列条件 ± 0.1％的终点误差，滴定突跃≥0.4pH时 c0Ka1 ≥10-9 (c0为酸的初始浓度) Ka1/ Ka2 104 （4）测多元酸的总量，从强度最弱的那一级酸考虑，滴定可行性的条件与一元弱酸相同。