第8章 酸堿滴定法課件

第九章酸堿滴定法第一節(jié)酸堿指示劑第二節(jié)酸堿滴定曲線及指示劑的選擇第三節(jié)酸堿滴定液的準備及藥物含量的測定十二月231第8章酸堿滴定法第一節(jié)酸堿指示劑一、指示劑的變色原理二、指示劑的變色范圍十二月232第8章酸堿滴定法一、指示劑的變色原理大家還記得初中時候做的酚酞實驗嗎？在NaOH溶液中加入酚酞，溶液什么顏色？再加入酸后，溶液會怎樣呢？重新加入NaOH，結(jié)果又怎樣？十二月233第8章酸堿滴定法酚酞為什么變色？是什么原因使它變色？這就是我們這節(jié)要討論的問題十二月234第8章酸堿滴定法酸堿反應(yīng)通常沒有外觀的變化，滴定過程中要借助指示劑的顏色的變化來確定化學計量點。若指示劑的顏色轉(zhuǎn)變點越靠近化學計量點，滴定誤差越小，因此適宜的指示劑是酸堿滴定中非常重要的步驟十二月235第8章酸堿滴定法指示劑的特點a．弱的有機酸、堿b．酸式色和堿式色顏色明顯不同→指示終點c．溶液pH變化→指示劑結(jié)構(gòu)改變→指示終點變化十二月236第8章酸堿滴定法酚酞甲基橙十二月237第8章酸堿滴定法HInH++In-

酸式

堿式

酚酞當向溶液中加入堿時，由于中和反應(yīng)，H+

不斷減小，平衡向右，酚酞顏色怎么變化？若加入酸呢？十二月238第8章酸堿滴定法二、指示劑的變色范圍一般來說，指示劑的酸式色大于或等于堿式色濃度的十倍時，人眼才能觀察到。也就是說十二月239第8章酸堿滴定法理論變色范圍

pH=pKHIn±1理論變色點

pH=pKHIn指示劑的變色范圍十二月2310第8章酸堿滴定法常用酸堿指示劑指示劑變色范圍酸色過渡色堿色pKIn百里酚藍1.2~1.8紅色

橙色

黃色1.7甲基橙3.1~4.4紅色

橙色

黃色3.7溴酚藍3.1~4.4黃色

藍紫

紫色4.1溴甲酚綠3.8~5.4黃色

綠色藍色4.9甲基紅4.4~6.2紅色

橙色

黃色5.0溴百里酚藍6.0~7.6黃色

綠色藍色7.3中性紅6.8~8.0紅色

橙色

黃色7.4酚酞8.0~9.6無色

粉紅

紅色9.1百里酚酞9.4~10.6無色

淡藍藍色10.0十二月2311第8章酸堿滴定法三、影響指示劑變色的因素1、溫度2、溶劑3、指示劑的用量4、滴定程序第8章酸堿滴定法二、指示劑的變色范圍結(jié)論1：指示劑的用量，過多過少會導致指示劑的顏色變化不敏銳。2：實際與理論的變色范圍有差別，選擇有淺色變至深色的指示劑為宜3：指示劑的變色范圍越窄，指示劑變色越敏銳4、若單一指示劑不敏銳，可選擇混合指示劑十二月2313第8章酸堿滴定法混合指示劑組成1．指示劑+惰性染料例：甲基橙+靛藍（紫色→綠色）2．兩種指示劑混合而成例：溴甲酚綠+甲基紅（酒紅色→綠色）特點變色敏銳；變色范圍窄十二月2314第8章酸堿滴定法第二節(jié)酸堿滴定曲線

及指示劑的選擇十二月2315第8章酸堿滴定法實驗現(xiàn)象：為什么最后一滴NaOH的加入，可以使溶液顏色馬上改變？而先前的加入的卻不會？從pH變化考慮最后一滴

NaOHHCl+酚酞第8章酸堿滴定法以0.1000mol/LNaOH滴定20.00ml0.1000mol/LHCl溶液為例：將滴定過程分為：

滴定前－開始到計量點前－計量點－計量點后幾個階段，計算各個階段溶液pH值。一、強酸（強堿）的滴定第8章酸堿滴定法十二月23181．滴定過程中pH值的變化（1）滴定前(VNaOH=0)L/mol1000.0C〔H＋〕HCl==00.1pH=溶液的pH由HCl的初始濃度決定第8章酸堿滴定法(2）滴定開始至化學計量點前(VNaoH

＜VHCl)

加入VNaoH=19.98mL溶液的pH由剩余HCl的物質(zhì)的量和溶液的體積決定

[H+]=(0.1000×0.02×10-3)/(20.00+19.98)×10-3

=5.00×10-3mol﹒L-1

PH=4.30十二月2319第8章酸堿滴定法（3）化學計量點時(VNaoH=

VHCl)

L/mol1.0×107-=K〔OH－〕〔H＋〕w==00.7pH=加入VNaOH=20.00mL十二月2320第8章酸堿滴定法（4）化學計量點后(VNaoH>

VHCl)70.9pH=30.4pOH=溶液的pH由加入過量的NaOH的物質(zhì)的量和溶液的體積決定.[OH-]=(0.1000×0.02×10-3)/(20.00+20.02)×10-3

=5.00×10-3mol﹒L-1加入VNaOH=20.02mL十二月2321第8章酸堿滴定法12.5220.00200.040.0011.682.00110.022.00pH改變不足2個單位10.700.20101.020.209.700.02100.120.027.000.000.00100.020.004.300.0299.919.983.300.2099.019.802.282.0090.018.00pH僅改變2.3個單位1.0020.000.00pH變化分析pH過量NaOH剩余HClmLT%NaOHmL

pH改變5.4個單位十二月2322第8章酸堿滴定法根據(jù)剛剛的計算得到滴定曲線的形狀滴定開始至滴入19.98mlNaOH，⊿pH微小⊿pH=3.3曲線平坦SP前后0.1%,⊿pH↑↑，⊿pH=5.4曲線幾乎直線上升SP后繼續(xù)滴NaOH，強堿緩沖區(qū)，⊿pH↓

曲線平坦10203040pHVNaOH計量點2468101214十二月2323第8章酸堿滴定法2、滴定突躍(1)滴定突躍：化學計量點前后0.1%

由一滴酸或堿的加入，引起pH值突變的現(xiàn)象(2)滴定突躍范圍：滴定突躍所在的pH范圍上述滴定的滴定突躍范圍為（）

4.30—9.70十二月2324第8章酸堿滴定法課堂互動用0.1000mol/LHCl滴定20.00ml0.1000mol/LNaOH溶液其滴定突越范圍又是多少？第8章酸堿滴定法（3）利用滴定突躍選擇指示劑原則：指示劑變色范圍部分或全部落在滴定突躍范圍內(nèi)）思考：上述滴定過程可以用什么來做指示劑呢？滴定突躍范圍：pH=4.30--9.70十二月2326第8章酸堿滴定法十二月2327常用酸堿指示劑指示劑變色范圍百里酚藍1.2~1.8甲基橙3.1~4.4溴酚藍3.1~4.4溴甲酚綠3.8~5.4甲基紅4.4~6.2溴百里酚藍6.0~7.6中性紅6.8~8.0酚酞8.0~9.6百里酚酞9.4~10.6第8章酸堿滴定法

1.0mol/LNaOH→1.0

mol/LHCL

選擇甲基橙，甲基紅，酚酞

0.1mol/LNaOH→0.1mol/LHCL

選擇甲基紅，酚酞，甲基橙（差）

0.01mol/LNaOH→0.01mol/LHCL

選擇甲基紅，酚酞（差）不同濃度的滴定曲線十二月2328第8章酸堿滴定法（4）、影響滴定突越范圍的因素影響滴定突越范圍因素—酸堿濃度濃度越大，滴定突越范圍越大濃度越小，滴定突越范圍越小想一想：標準溶液的濃度太大或太小對滴定結(jié)果會有什么影響？第8章酸堿滴定法二、強堿滴定一元弱酸OH-+HAcAc-+H2ONaOH（0.1000mol/L） →HAc0.1000mol/L,20.00mL）將滴定過程分為：

滴定前－開始到計量點前－計量點－計量點后幾個階段，計算各個階段溶液pH值。十二月2330第8章酸堿滴定法1．滴定過程中pH值的變化（1）滴定前VNaOH=088.2pH=pH由醋酸溶液決定十二月2331第8章酸堿滴定法（2）滴定開始至化學計量點前VNaOH

＜VHAc加入19.98mLNaOH時74.7pH=十二月2332第8章酸堿滴定法（3）化學計量點時VNaOH=

VHAcHAc轉(zhuǎn)化為NaAc73.8pH=十二月2333第8章酸堿滴定法（4）化學計量點后VNaOH>

VHAc加入NaOH=20.02mL70.9pH=十二月2334第8章酸堿滴定法VNaOH的體積滴定HCl時pH變化滴定HAc時pH變化0.001.002.8719.984.307.7420.007.008.7320.029.709.70第8章酸堿滴定法十二月23362．滴定曲線的形狀起點pH為2.87而不是1計量點pH8.73而不是7突躍范圍較(7.7~9.7)，且在堿性范圍指示劑選擇機會少最佳指示劑：酚酞pH------HAcHCl10203040ml2468101214第8章酸堿滴定法不同強度酸堿滴定曲線12108642pH計量點10203040HCl10-310-510-910-7Ka：離解常數(shù)Ka越大酸強度越大。3．影響滴定突躍的因素第8章酸堿滴定法影響突躍的因素

1、酸堿的強弱酸堿性越強，滴定突躍范圍越大，酸堿性越弱，滴定突躍范圍越小。

2、酸堿的濃度濃度在0.1~0.5mol/L之間十二月2338第8章酸堿滴定法準確滴定弱酸的條件一般為：Ca

×Ka≥10-8第8章酸堿滴定法小結(jié)1、滴定突躍2、滴定突躍范圍3、指示劑選擇原則4、影響滴定突躍范圍因素十二月2340第8章酸堿滴定法練習題1、0.1000mol·L-1NaOH滴定0.1000mol/LHCl，在化學計量點時，溶液的pH取決于（）A.HCl的起始濃度B.NaOH滴定劑濃度C.NaCl的濃度D.與上述因素都無關(guān)2、繪制滴定曲線的最終目的是（）

A.了解滴定過程B.找出溶液的pH變化規(guī)律C.找出滴定突躍范圍D.選擇合適的指示劑十二月2341第8章酸堿滴定法3、某次滴定終點時溶液的pH突躍范圍為7.7～9.7，則應(yīng)選用的指示劑為（）A.甲基橙（3.1～4.4）

B.甲基紅（4.4～6.3）C.酚酞（8.0～10.0）

D.溴甲酚綠（3.8～5.4）十二月2342第8章酸堿滴定法三Na2CO3

的滴定HCl（0.1000mol/L）→

Na2CO3

（0.1000mol/L，20.00mL）CO32-+H+HCO3-Kb1=10-3.75HCO3

-+H+H2CO3Kb2=10-7.62十二月2343第8章酸堿滴定法1.多元堿有幾個突躍判斷依據(jù)Cb?Kb1≥10-8

第一級能被準確滴定Cb

?Kb2≥10-8

第二級能被準確滴定十二月2344第8章酸堿滴定法（1）第一級CO32-被完全滴定后，溶液組成NaHCO3兩性物質(zhì)酚酞

31.82)pKpK(pH2a1a=+=十二月2345第8章酸堿滴定法甲基橙

L/mol103.104.0103.4KC〔H＋〕471aa--×=××==89.3pH=（2）當?shù)诙塇CO3-被完全滴定后，溶液組成CO2+H2O(H2CO3

飽和溶液，0.04mol/L）十二月2346第8章酸堿滴定法3.滴定曲線第一變色點

pH=8.37

選酚酞

第二變色點

pH=3.9

選甲基紅十二月2347第8章酸堿滴定法十二月2348弱堿能被準確滴定的判斷依據(jù)：Cb

×Kb≥10-8第8章酸堿滴定法第三節(jié)酸堿滴定液的準備及藥物含量的測定一、酸堿滴定液的準備常用的滴定液是HCl和NaOH濃度一般為0.01~1mol/L,最常用的濃度是0.1mol/L十二月2349第8章酸堿滴定法(一)0.1mol/LHCl溶液的配制1、間接法配置市售濃HCl的濃度為12mol·L-1,要配置0.1mol/LHCl溶液500ml，計算取量由稀釋定律計算，過程見黑板十二月2350第8章酸堿滴定法(二)0.1mol/LHCl溶液標定標定基準物：Na2CO3和硼砂計算公式見書上指示劑：甲基紅－溴甲酚綠十二月2351第8章酸堿滴定法(一)0.1mol/LNaOH溶液的配制1、濃堿法配置0.1mol/LNaO