4.酸碱滴定法（课件）- 《分析化学》同步教学（高教·第四版）

第四章 酸碱滴定法 熟悉溶液中的酸碱反应与平衡; 掌握酸碱组分的平衡浓度与分布分数; 掌握各种溶液中H+浓度的计算公式; 掌握酸碱指示剂的变色原理及其选择原则; 掌握酸碱滴定法原理; 熟悉酸碱滴定法的应用; 了解非水酸碱滴定原理. 作业: P82 1. 2. 4. 5. 7 目的要求： 第一节 酸碱溶液pH值的计算 强酸强碱溶液pH值的计算 弱酸弱碱溶液pH值的计算 两性物质溶液pH值的计算 缓冲溶液pH值的计算 一、强酸强碱溶液pH值的计算 1．强酸（Ca ） HA H + + A - H2O H + + OH - 当C a ＞ 10-6 mol/L，忽略水的解离 精确式 近似式*** 续强酸强碱PH值计算 2．强碱（Cb ） 精确式 B + H + BH + H2O H + + OH – 近似式*** 二、弱酸弱碱溶液pH值的计算 1．一元弱酸碱溶液 （1）一元弱酸（Ca ） 精确式 续弱酸弱碱PH值计算 近似式 最简式*** 当 （忽略酸的离解） 且 当 （忽略水的离解） 续弱酸弱碱PH值计算 （2）一元弱碱（Cb） 最简式*** 近似式 续弱酸弱碱PH值计算 2．多元弱酸碱 （1）多元弱酸：设二元酸分析浓度为Ca （2）多元弱碱：设二元弱碱分析浓度为Cb 三、两性物质溶液PH值的计算 NaHA Na H2PO4 Na2HPO4 四、缓冲溶液pH值的计算 HA （浓度Ca）+ NaA（浓度Cb） C 强酸强碱溶液的pH值 弱酸弱碱溶液的pH值 两性物质溶液的pH值 缓冲溶液的pH值 小结 第二节 酸碱指示剂 酸碱指示剂的变色原理 酸碱指示剂的变色范围 影响酸碱指示剂变色范围的因素 关于混合指示剂 一、酸碱指示剂的变色原理 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 2. 常用酸碱指示剂的变色原理 酸式体 碱式体 或碱式体 酸式体 见插图 → 酸碱式体混合色 1）[In-] / [HIn] 10 或pH p Kin +1 → 碱式色 2）[In-] / [HIn] 1/10 或 pH p Kin－1 → 酸式色 3）1/10 [In-] / [HIn] 10 或 p Kin－1 pH p Kin +1 二、酸碱指示剂的变色范围*** 讨论：Kin一定，[H+]决定比值大小，影响溶液颜色 HIn H + + In - 酸式体 碱式体 （续前） 指示剂理论变色范围 pH = p Kin± 1 指示剂理论变色点 pH = p Kin ，[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 甲基红 5.1 4.1~6.1 4.4~6.2 酚酞 9.1 8.1~10.1 8.0~10.0 百里酚酞 10.0 9.0~11.0 9.4~10.6 三、影响酸碱指示剂变色范围的因素 1．指示剂的用量 2．温度的影响 3．溶剂的影响 4．滴定次序 1．指示剂的用量 尽量少加，否则终点不敏锐 指示剂本身为弱酸碱，多加增大滴定误差 变色点pH取决于酸、碱式体浓度的比值，与CHIn无关 变色点pH取决于CHIn ；CHIn↑ 则pH↓，变色点酸移 1）双色指示剂：甲基橙 2）单色指示剂：酚酞 例：50~100mL溶液中加入酚酞 2~3滴，pH=9变色 15~20滴，pH=8变色 （续前） 2．温度的影响 T → Kin → 变色范围 ！注意：如加热，须冷却后滴定 例：甲基橙 180C 3.1~4.4 1000C 2.5~3.7 灵敏度↓↓ 3．溶剂的影响 极性→介电常数→Kin → 变色范围 4．滴定次序 无色→有色，浅色→有色 例： 酸滴定碱 → 选甲基橙