4.1.2酸碱滴定曲线与指示剂的选择（课件）-《分析化学》同步教学（化学工业出版社）

酸碱滴定曲线与指示剂的选择 滴定过程中pH变化 指示剂的选择 影响滴定突跃 范围的因素 滴定曲线的形状 和滴定突跃 学习内容 2 滴定过程中的pH变化 01 强酸与强碱相互滴定的基本反应为： H+ + OH- = H2O 以0.1000 mol.L-1 NaOH 滴定 20.00 mL 0.1000 mol.L-1 HCl为例进行分析。 滴定阶段 [H+]计算式 滴定前 [H+] = a 化学计量点前 [H+] = a 化学计量点 pH = 7.00 化学计量点后 [OH-] = b 强酸（强碱）的滴定： 4 滴入滴定液NaOH的体积 V=0.00mL [H+]=cHCl=0.1000mol·L-1 pH=1.00 滴定前 计量点前: 0＜V ＜ 20.00mL [H+]=cHCl(过剩)   当V =19.98mL时 RE=-0.1%： 即： pH=4.30 计量 点前 ◆ 滴定过程中溶液PH的变化 5 V= 20.00mL [H+]=[OH-] pH=7.00 V ＞ 20.00mL [OH-]=cNaOH(过量)   当V =20.02mL时 RE=0.1% [H+]=2.0×10-10mol·L-1 ，则 pH=9.70 计量 点时 计量 点后 6 以此类推，计算出整个滴定过程中加入任意体积NaOH溶液时的pH值，其结果如下： 滴加VNaOH 剩余VHCl 过量VNaOH 总体积V PH [H+]计算 0.00 20.00 20.00 1.00 18.00 2.00 38.00 2.30 19.80 0.20 39.80 3.30 19.98 0.02 39.98 4.30 20.00 0.00 40.00 7.00 20.02 0.02 40.02 9.70 20.20 0.20 40.20 10.70 22.00 2.00 42.00 11.68 滴前:[H+]=cHCl [H+]=[OH-] =10-7.00 7 滴定曲线的形状和滴定突跃 02 以溶液的pH为纵坐标，所加入的滴定液的体积V为横坐标,所绘制的曲线称为酸碱滴定曲线。 pH突然的改变称为滴定突跃围。 PH V 10 20 30 40 2 4 6 8 10 12 14 化学计量点，PH=7 滴定突越 突跃范围 19.98,4.3 20.02,9.7 ◆ 酸碱滴定曲线 9 【互动讨论】根据NaOH溶液滴定HCl溶液的曲线形状绘制：0.1000mol/L HCl标准溶液滴定同浓度的NaOH溶液的滴定曲线。 10 指示剂的选择 03 酸碱滴定的终点可借助指示剂的颜色变化来确定，而指示剂颜色的变化则完全取决于 溶液pH的变化。指示剂的选择遵照以下三个原则： 指示剂的变色范围全部或部分落在滴定突跃范围内。 01 指示剂的理论变色点尽量靠近化学计量点时的pH。 02 为便于观察颜色的变化，指示剂颜色变化最好由无色到有色，从浅色到深色为宜。 03 为什么要研究滴定的突跃范围呢？ 12 HCl滴定NaOH：选甲基橙，黄色→橙色；或选溴甲酚绿-甲基红，绿色→灰色→暗红色 NaOH滴定HCl：选酚酞，无色→浅红色 PH V 10 20 30 40 2 4 6 8 10 12 14 滴定突越 9.7 4.3 酚酞 8 10 甲基红 4.4 6.2 甲基橙 3.1 4.4 13 影响滴定突跃范围的因素 04 和 酸（碱）滴定强碱（酸）的滴定突跃范围的大小与酸（碱）的浓 度有这密切的关系。 根据公式： 15 突跃范围随滴定剂浓度增加而变大。 C (mol.L-1) 突跃范围 1.000 3.30 -10.70 0.1000 4.30 - 9.70 0.01000 5.30 - 8.70 甲基橙 甲基红 酚酞 C (mol.L-1) 化学计量点 1.0 0.10 0.010 0.0010 滴定突跃 碱缓冲区 突越区 酸缓冲区 16 THANK YOU $$