第四章酸碱滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》第2课时同步教学（ 化学工业出版社第三版）

1 酸碱指示剂 指示剂的变色原理 指示剂的变色范围及其影响因素 混合指示剂 2 一、指示剂的变色原理 1. 指示剂的特点 a．弱的有机酸、碱 b．酸式体和碱式体颜色明显不同→指示终点 c．溶液pH变化→指示剂结构改变→指示终点 变化 酸式体 碱式体 或碱式体 酸式体 常用酸碱指示剂的变色原理 （1）酚酞的变色 酸式（无色） 碱式（红色） pKa = 9.1 HIn H + + In - （2）甲基橙变色 红色（酸式） 黄色（碱式） pKa = 3.4 InOH In + +OH - 5 1. 指示剂的变色范围 HIn H + + In - 酸式体 碱式体 二、指示剂的变色范围及其影响因素 6 1）[In-] / [HIn] ≥10 或pH ≥ pKHIn +1 → 碱式(In-)色 2）[In-] / [HIn]≤1/10 或 pH ≤ pKHIn－1 → 酸式(HIn)色 3）1/10 ≤[In-] / [HIn]≤10 或 pKHIn－1≤pH≤pKHIn +1 KHIn一定，[H+]决定比值大小，影响溶液颜色 → 酸碱式体 混合色 7 指示剂理论变色范围 pH = p KHIn± 1 指示剂理论变色点 pH = p KHIn ，[In-] =[HIn] 注： 实际与理论的变色范围有差别，深色比浅色灵敏 指示剂的变色范围越窄，指示变色越敏锐. 例： pKa 理论范围 实际范围 甲基橙 3.4 2.4~4.4 3.1~4.4 酚酞 9.1 8.1~10.1 8.0~10.0 8 2.影响酸碱指示剂变色范围的因素 (1) 温度：温度的变化,指示剂离解常数的变化，指示剂的变色范围随之变动。 例如，18℃时，甲基橙的变色范因为3.1～4.4；而100℃时，则为2.5～3.7。 滴定宜在室温下进行。 9 (2)指示剂的用量 ① 用量过多(或浓度过大), 使终点颜色变化不明显;指示剂本身也会多消耗一些滴定剂，带来误差。在不影响指示剂变色灵敏度的条件下，一般以用量少一点为佳。 ② 指示剂用量的改变，会引起单色指示剂变色范围的移动。 10 (3) 电解质 ① 改变了溶液的离子强度，使指示剂的表观离解常数改变，从而影响指示剂的变色范围； ② 某些电解质具有吸收不同波长光波的性质，也会改变指示剂的颜色和色调以及变色的灵敏度。 在滴定溶液中不宜有大量的盐类存在。 11 （4）溶剂 指示剂在不同的溶剂中，其pKHIn值是不同的。例如甲基橙在水溶液中pKHIn＝3.4。在甲醇中pKHIn＝3.8。 （5）滴定程序 无色→有色，浅色→有色 12 三、混合指示剂 组成 1．指示剂+惰性染料 染料的颜色不变，仅起背景作用。当指示剂变为某种色调时，其颜色与染料颜色互补，使溶液的颜色突变，变色敏锐。 例：甲基橙+靛蓝 pH>4.4 pH=4 pH<3.1 绿色 浅灰色 紫色 (黄与蓝) (几乎无色) (红与蓝) 13 2．两种指示剂混合而成 当溶液的pH值发生变化时、几种指示剂都能变色，而在某一pH值时、它们的颜色互补，提而了颜色变化的敏锐性。 例：溴甲酚绿+甲基红（橙色→绿色） 特点 变色敏锐；变色范围窄 酸性条件 pH5.1 碱性条件下 橙红 灰色 绿 (黄与红) (蓝与黄) 14 酸碱滴定法的基本原理 一、强酸（碱）的滴定 二、一元弱酸（碱）的滴定 三、多元酸（碱）的滴定 四、酸碱标准溶液的配制与标定 五、滴定方式 15 一、强酸（碱）的滴定 强碱滴定强酸 强酸滴定强碱 反应完全程度高 H+ + OH- H2O 16 （一）强碱滴定强酸 NaOH（0.1000mol/L）→HCl（0.1000mol/L, 20.00ml） 1.滴定过程中pH值的变化 2.滴定曲线的形状 3.滴定突跃 4.影响滴定突跃的因素和