内容正文:
酸减滴定的基本原理
案例引入
酸碱滴定实验方案设计
滴定能否准确进行
滴定过程中pH的变化规律
怎样选择合适的指示剂
酸碱滴定的基本原理
强碱滴定强酸
[例如]0.1000mol/L的NaOH滴定20.00mL0.1000mol/L的HC1溶液,计
算滴定各段的pH
(1)滴定前:加入滴定剂NaOD体积为0.00ml时:
NaOH
[H]=0.1000mol/LpH=1.00
0.1000mol.L1
(2)滴定开始至化学计量点前:
NaOH+HCI=NaCl+H2O
当加入19.98mL时(滴定了99.9%):(离化学计量点差约半滴0.02mL)
0.1000(20.00-19.98)
HCI
0.1000mol.L4
[H]乍CHC剩=
CHCIVHCI CNaOH VNaOH
VHCI+VNaOH
39.98
20.00ml
=5.00×105mol/
pH=4.30
酸减滴定的基本原理
(3)化学计量点时:即加入NaOH体积为20.00mL,反应完全
[H+]=10-7 mol/L,pH=7
(4)化学计量后:加入NaOH20.02mL,过量0.02mL(约半滴),
NaOH
0.1000mol.L1
溶液的pH主要取决于过量的NaOH的量
CNaOH VNaOH-CHCIVHCI
OH]=CINaOH=
VNaOH+VHCI
=5.00×10-3mol/L
HCI
p0H=4.30
pH-pKw-pOH=9.70
0.1000mol.L4
20.00ml
酸减滴定的基本原理
用0.1000mol/L NaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHC1
过程中溶液pH值变化
加入NaOH体积
中和
(mL)
百分数
过量HC1体积(mL)
过量NaOH体积(mL)
pH值
0.00
0.00
20.00
1.00
18.00
90.00
2.00
2.28
19.80
99.00
0.20
3.30
19.98
99.90
0.02
4.30
20.00
100.0
0.00
7.00
滴定突跃
20.02
100.1
0.02
9.70
20.20
101.0
0.20
10.70
22.00
110.0
2.00
11.70
40.00
200.0
20.00
12.50
酸碱滴定的基本原理
12
10
酸碱滴定曲线
酚酞
以NaOH的加入量或中和百分数
化学计量点
为横坐标
以pH值为纵坐标
甲基橙
10
20
30
50
100
150
%
NaOH加入量
酸减滴定的基本原理
滴定突跃
,从滴定开始到加入19.80mL时,溶液pH
值只改变2.30个单位:
粉秋
在化学计量点±0.1%范围内,pH的急剧
变化称为滴定突跃。
化号计量点
突跃所在的pH范围称之为滴定突跃范围,
9.70,改变了5.40个pH单位;
甲基橙
~此后过量的加入所引起的H变化又越来
越小。
10
20
30m
50
100
150%
NaOH加入量
酸减滴定的基本原理
滴定突跃
酸减指示剂的选择原则:
指示剂的变色范围落在或者部分落在滴定曲
酚酞
线的pH突跃范围之内。
化半计量点
本例中,凡在pH4.30~9.70以内变色的
甲基橙
指示剂,都可以保证测定有足够的准确度。
如甲基橙,酚酞等。
10
20
50
100
160
%
NaOH加入量
酸碱滴定的基本原理
14
12
>强酸强碱的滴定中,滴定突跃范围
10
酚酞
的大小和溶液的浓度有关。
8
化学计量点
>酸碱的浓度越小,突跃范围就越窄;
6
C(mol.L-)
甲基红
0.0010
反之,酸碱的浓度越大,突跃范围
甲基橙
0.010
就越宽,可供选择的指示剂就越多。
0.10
10
0
40
80
120
160
200
酸减滴定的基本原理
强酸滴定强碱
pH
HCI滴定NaOH
NaOH滴定HCI
7.00
Vac
0.00
其滴定曲线与相同条件的强碱滴定强酸的曲线严格对称。