第四章酸碱滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》同步教学（ 化学工业出版社第三版）

第四章 酸碱滴定法 Chapter 4 Acid-Base Titration 酸碱滴定终点的指示方法 滴定终点的两种指示方法： a.仪器法：测突跃点附近的电位变化。 b.指示剂法：化学计量点时指示剂颜色的 突变。简单、方便。 一 指示剂法 1 指示剂作用原理 类型：有机弱酸、有机弱碱或两性物质。 原理：当溶液的pH值改变时，指示剂的结 构发生变化，而引起颜色变化。 酚酞：三苯甲烷类，碱滴酸时用。 变色范围： 8～10 ，无色变红色 。 无色分子 内酯式 酸式色 无色分子 酸式色 无色离子 酸式色 红色离子 醌式 碱式色 无色离子 酸式色 甲基橙指示剂 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。 偶氮类结构，酸滴碱时用。 变色范围： 3.1 ～ 4.4 橙红色变黄色。 2.变色原理 　　以HIn表示弱酸型指示剂，在溶液中的平衡移动过程可简单表示如下： HIn + H2O = H3+O + In- 指示剂的颜色转变依赖于比值：[In-] / [HIn] [In-]代表碱色的深度； [HIn]代表酸色的深度； 3. 酸碱指示剂的讨论 （1） KHIn 一定，指示剂颜色随溶液[H+] 改变而变 10＞ ＞ 时： 混合色 ≤ 时： 酸色，勉强辨认出碱色 ≥ 10 时： 碱色，勉强辨认出酸色 7 指示剂变色范围： pKHIn ± 1 当[In-]=[HIn]时， pH=pKHIn 此pH称为指示剂的理论变色点。 4 结论 a 酸碱指示剂的颜色随着pH值的变化而改变, 形成一个变色范围. b 不同指示剂由于其pKHIn不同,其变色范围也不同 c 各种指示剂的变色范围的幅度各不相同,但一般说 来，不大于2个pH单位,也不小于1个pH单位. 例： 甲基橙pKHIn=3.4 理论变色点应为2.4~4.4 而实际变色点为3.1~4.4 原因：人眼对橙红色较之对浅黄色更为敏感 说明：甲基橙要由红色变成黄色，碱式色浓 度应是酸式色浓度的10倍，而酸式色浓度只 要大于碱式色浓度2倍，就能看到红色。 5 影响指示剂变色范围的因素 ①温度 _____温度对指示剂变色范围的影响_____ 变色范围(pH) 变色范围(pH) 指示剂 18℃ 100℃ 指示剂 18℃ 100℃ 百里酚兰 1.2~2.8 1.2~2.6 甲基红 4.4~6.2 4.0~6.0 甲基橙 3.1~4.4 2.5~3.7 酚红 6.4~8.0 6.6~8.2 溴酚兰 3.0~4.6 2.0~4.5 酚酞 8.0~10.0 8.0~9.2 ②指示剂用量 20~30mL溶液中2滴。 对于双色指示剂，指示剂用量不影响变色 范围。 对于单色指示剂，指示剂用量影响变色范围 ③滴定程序 颜色由浅到深。 ④溶剂 不同溶剂中，pKHIn不同。 6 混合指示剂 利用颜色的互补作用使颜色变化敏锐，易观察 两种指示剂混合 一种指示剂和一种惰性染料混合 (3) pH试纸制备 甲基红，溴百里酚蓝，百里酚蓝，酚酞按一定比例混合，溶于乙醇，浸泡滤纸。 二 电位滴定法 借助电位计等仪器判断滴定终点。 一元酸碱的滴定 一 强碱滴定强酸 例：0.1000 mol·L-1 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.1000 mol·L-1 HCl溶液。 a. 滴定前，加入滴定剂(NaOH) 0.00 mL 时： 0.1000 mol·L-1盐酸溶液的 pH = 1 b. 滴定开始～等当点前，加入滴定剂 18.00 mL 时：