01第十八章 酸碱滴定法（课件）人卫版（第二版）

《基础化学（第2版）》 单位：山东省青岛卫生学校 肇庆医学高等专科学校 作者：陈 方 黄丹云 第十八章 酸碱滴定法 CONTENTS 目 录 第一节 酸碱指示剂 第二节 酸碱滴定曲线和指示剂的选择 第三节 酸碱滴定液的配制与标定 第四节 应用与示例 掌握 酸碱指示剂的变色原理、各类酸碱滴定的突跃范围和指示剂的选择原则、酸碱滴定液的配制及标定方法 熟悉 常见酸碱指示剂的变色范围、滴定突跃的概念及影响因素 了解 常用的酸碱滴定方式、酸碱滴定法在药物含量测定中的应用 学习目标 情境描述： 食品中的组分含量，国家通过相应标准以保障食品的安全与品质。为了保证人民买到放心安全的食品，国家设置相应的食品监督管理部门，建立相应的法律法规，这些举措都显示我国是一个以人民的健康安全为己任，为人民负责的政府，这样的国家必然受到人民的拥护与爱戴。 广东的特色菜肴——姜醋猪脚的制做需要总酸指标≥2.5 g/100 mL的甜醋，生产醋的厂家与国家食品监管部门测定食用醋总酸指标的经典操作方法如下： 称取一定量的醋样品，放置于锥形瓶中，向锥形瓶中滴入酚酞，然后从滴定管中将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶中，直到出现微红色，停止滴入，记录加入氢氧化钠的体积，计算并书写检测报告。 学前导语： 为什么根据加入醋样液中的氢氧化钠溶液的体积进行计算就可得知醋的总酸指标？ 为什么需加入酚酞？ 情境导入 第一节 酸碱指示剂 一、指示剂的变色原理 能随着溶液pH变化而显不同颜色的物质称为酸碱指示剂。常用酸碱指示剂一般是有机弱酸或有机弱碱。指示剂在溶液中存在分子、离子两种结构形式，分子与离子的颜色不同，并且可以随着溶液的pH变化而变化。 课堂问答 弱酸在水溶液中是如何电离的？ 一、指示剂的变色原理 酚酞是有机弱酸，以HIn代表酚酞的分子（酸式结构），In-代表其离子（碱式结构），它在溶液中的变化可用下式表示： HIn H＋ + In- 酸式 碱式 （无色） （红色） 向溶液中加入碱时，平衡向右移动，部分HIn转化为In-，当In-的浓度增加到一定量时，溶液显红色。向溶液中加入酸时，平衡向左移动，部分In-转化为HIn，当HIn的浓度增加到一定量时，溶液为无色。由此可见，指示剂呈现的颜色与HIn、In-的相对浓度有关，且随溶液pH的变化而改变。 二、指示剂的变色范围 下面以弱酸型指示剂为例说明指示剂的变色范围 HIn H+ + In- 平衡时： 则： 取负对数得： 在一定温度下, pKHIn是一常数， 的大小只与溶液的pH有关。溶液的pH改变， 随之变化，溶液的颜色也相应改变。 二、指示剂的变色范围 由于人分辨颜色的能力有限，而HIn、In-对应的两种颜色又互相掩盖，理论上，当 相差10或者10以上时，只能看出浓度较大的那种微粒的颜色，而看不出浓度较小的微粒的颜色。即： 当[HIn]=[In-]，即pH = pKHIn时，看到的是指示剂的中间色（混合色），此时的pH称为指示剂的理论变色点。 当 ≥10，即pH≤pKHIn-1时，观察到酸式色； 当 ≤0.1，即pH≥ pKHIn+1 时，观察到碱式色。 故指示剂的理论变色范围为：pH = pKHIn ±1 二、指示剂的变色范围 1.酸碱指示剂为何能随着溶液pH的变化而变色?以酚酞为例说明。 2.什么是指示剂的理论变色点?理论变色范围？ 课堂问答 甲基橙：有机弱碱，黄色的甲基橙分子，在酸性溶液中获得一个H+，转变成为红色阳离子。 变色范围：3.1 ~ 4.4 橙红色变黄色。 二、指示剂的变色范围 指示剂 变色范围 颜色 pKHIn 用量 酸色 碱色 滴/10ml试液 甲基橙 3.1～4.4 红 黄 3.4 1 甲基红 4.4～6.2 红 黄 5.0 1 酚酞 8.0～9.6 无 红 9.1 1～2 溴百里酚蓝 6.2～7.6 黄 蓝 7.3 1～2 百里酚酞 9.4～10.6 无 蓝 10.0 1～2 各种指示剂的理论变色范围是2个pH单位，但实际测得的一般小于2个pH单位。原因是人的眼睛对混合色中两种颜色的敏感程度不同。例如，甲基红的pKHIn=5.0，理论变色范围