非水溶剂
非水溶剂酸碱滴定法
例:酮类,酰胺类,腈类,吡啶类 特点:具微弱碱性和弱的形成氢键能力;不具碱性 适用:滴定弱酸性物质
惰性溶剂:溶剂分子中无转移性质子和接受 质子的倾向,也无形成氢键的能力
例:苯,甲苯,氯仿,四氯化碳) 特点:不参加酸碱反应 适用:滴定弱酸性物质 作用:常与质子溶剂混用,用来溶解、分散、 稀释 溶质
HA Ka
酸
数 注:HA的表观酸度决定于HA的固有酸度和溶剂的固有碱度 溶剂SH碱性越强,反应越完全,HA的酸性越强 例:HCL在H2O 中的酸性>在HAc中的酸性(∵H2O的碱性>HAc)
续前
2. 碱B溶在溶剂SH中 碱 B + H+
酸 SH 离解平衡反应 B + SH B固有碱常 数 溶剂固有酸常数
KT 1
[ SH 2 ][ S ]
滴定反应常数
1
SH SH Ka Kb
1 Ks
结论
KaSH 或KbSH为定值,衡量溶剂授受质子能力的大小 KaSH 或KbSH↓,Ks↓, Kt↑,滴定反应完全程度↑ Ks对滴定突跃的影响: Ks↓,滴定单一组分的⊿pH↑→ 滴定准确度↑
[ SH 2 ]
溶剂的质子自递常数或离子积
SH SH Ks Ka Kb [SH ][S ]
注: Ks值是非水溶剂的重要特性,可以了解酸碱滴定反应的完全 程度以及混合酸碱有无连续滴定的可能性
质子性溶剂中的酸碱滴定反应:
SH2+ + S溶剂合质子 溶剂阴离子
2 SH
强酸
强碱
SH Ka
[ H ][ S ] [ SH ]
[ SH 2 ] [ SH ][ H ]
非水溶液酸碱滴定法
四 均化效应和区分效应 均化效应:各种不同强度的酸均化到溶剂 合质子水平的效应 区分效应:能区分酸(碱)强弱的效应 具有均化和区分效应的溶剂分别叫均化 溶剂和区分溶剂(都是针对具体反应而 言)
一般而言,酸性溶剂是碱的均化溶剂, 而是酸的区分性溶剂;碱性溶剂是酸的 均化性溶剂,是碱的区分性溶剂。惰性 溶剂是良好的区分溶剂 在非水滴定中,利用均化效应测定 混合酸(碱)的总量,利用区分效应测 定混合酸(碱)中各组分的含量
非水溶剂(有机溶剂和不含水的无机溶剂) 的优点
1.可增大有机物的溶解度 2.可改变物质的酸碱性及其强度 3.克服在水溶液中滴定存在的困难,从而 扩大酸碱滴定的应用 4.具有准确,快速,设备简单等特点
非水溶剂滴定的一般要求和应用 1.取样量少 半微量法 10ml滴定管 消耗滴定液(0.1mol/l)在10ml以内为宜 2.主要用于测定有机碱及其氢卤酸盐,硫 酸盐,有机酸盐和有机酸碱金属盐类药 物;同时也用于测定某些有机弱酸的含 量
非水溶液酸碱滴定法
此法是在水以外的溶剂中进行的 一种滴定分析方法 包括 酸碱,沉淀,配位,氧化还原 滴定 此法常用于药物分析中
水做为溶剂的的优缺点
优:比较安全,价廉,许多物质尤其是无 机物易溶于水 缺:1.许多弱酸或弱碱,在水中没有明显的 滴定突跃,滴定终点难以确定,不 能直接确定; 2.一些有机弱酸或弱碱,在水中溶解 度小,反应不能进行完全; 3.一些多元酸或多元碱,混合酸或碱由于电离常 数较接近,不能分布或分别滴定
应用举例
非水溶液的酸碱滴定法,主要用于测 定有机物。 用碱滴定液测定具有弱酸性基团的药物: 羧酸,酚类,巴比妥类,磺酰胺类和氨 基酸类药物; 用酸滴定液测定具有弱碱性基团的药物, 如胺类,氨基酸类,含氮杂环化合物, 生物碱,有机碱以及它们的盐
非水滴定法
非水溶液滴定法
一、基本原理
非水溶液滴定法是在非水溶剂中进行滴定的滴定分析方法。以 非水溶剂作为滴定介质,本法在药典含量测定方法中仅用于酸 碱非水溶液滴定。
非水溶液滴定法
二、应用
非水溶液滴定法,主要用来测定有机碱及其卤酸盐、磷酸 盐、硫酸盐或有机酸盐以及有机酸碱金属盐类药物的含量, 也用于测定某些有机弱酸的含量。
非水溶液滴定法
三、非水碱量法
非水碱量法是用高氯酸滴定液(0.1mol/L)滴定碱性药物, 主要用于含氮碱性有机药物及其氢卤酸盐、硫酸盐、磷酸 盐或有机酸盐的测定。
非水溶液滴定法
三、பைடு நூலகம்水碱量法
(一)有机弱碱的滴定:可用冰醋酸作为介质。对Kb<10-10 的极弱碱,需使用冰醋酸一醋酐的混合溶液为介质。 (二)有机酸碱金属盐的滴定:可用高氯酸滴定液直接滴定
高等无机化学第二章 非水溶剂
HClO4 + H2SO4→ H3SO4+ + ClO4H2S2O7 + H2SO4→ H3SO4+ + S2O7在H2SO4中, 真正强酸有四硫酸氢(合)硼酸HB(H2SO4)4。 H3BO3 + H2SO4 + 3SO3→ H3SO4+ + B(H2SO4)4焦硫酸
HF(l)是很有用的非水溶剂: 3HF → H2F+ + HF2- (二氟离子) HNO3为碱性 HNO3 + 2HF → H2NO3+ + HF2-
可发生自电离作用
H2SO4 = H3SO4+ + HSO4K(10℃) ≈ 10-4
Ho(H2SO4)= -11.9
质子给予能力大于HAc, H3PO4, HNO3,
Ho(HClO4) = -13.0< Ho(H2SO4)
2. 3. 2
氟黄酸
合成: SO3(g) + HF(g) = HSO3F O
一般的无机酸强106~1010倍。其大多为无机酸。
按状态分有液态, 固态超酸 。
按组成分有质子酸, lewis酸和共轭质子-lewis酸。
1).Bronsted super scid:
有HF, HClO4, HSO3Cl, HSO3F, HSO3CF3等。室
温下为液态, 本身都是酸性极强的溶剂。如HSO3F
很强的Lewis酸才表现为酸性:
SbF5 + HF → H+ + SbF6-
HAc也为常用的酸性试剂。
2.碱性溶剂
有亲质子行为。
液氨, 吡啶, N2H4等是常见的碱性溶剂。
液氨的离子积很小 [NH4+][NH2-]=10-33
非水性溶剂的分类.
[
SH
2
]
[SH ][H ]
HA在溶剂中表观酸常 数
K HA
[SH
2
][
A
]
[SH ][HA]
K
HA a
K
SH b
注:HA的表观酸度决定于HA的固有酸度和溶剂的固有碱度
溶剂SH碱性越强,反应越完全,HA的酸性越强
例:HCL在H2O 中的酸性>在HAc中的酸性(∵H2O的碱性>HAc)
第第四一节章概非述 水酸碱滴定法
➢ 非水滴定法:在非水溶液中进行的滴定分析法 ➢ 非水酸碱滴定法:在非水溶液中进行的酸碱滴定法 ✓ 两种酸碱滴定法对比
1.以水为溶剂的酸碱滴定法的特点:
优点:易得,易纯化,价廉,安全 缺点:当酸碱太弱,无法准确滴定
有机酸、碱溶解度小,无法滴定 强度接近的多元或混合酸碱无法分步或分别滴定
SH2+ + S-
2 SH
溶剂合质子 溶剂阴离子
强酸 强碱
滴定反应常数
KT
1
[
SH
2
][
S
]
1
K
SH a
K bSH
1 Ks
➢ 结论
✓ KaSH 或KbSH为定值,衡量溶剂授受质子能力的大小 ✓ KaSH 或KbSH↓,Ks↓, Kt↑,滴定反应完全程度↑ ✓ Ks对滴定突跃的影响:
Ks↓,滴定单一组分的⊿pH↑→ 滴定准确度↑
C.混合溶剂
❖酸性溶剂:具有较强的给出质子能力的溶剂
✓ 例如:甲酸,醋酸,丙酸,硫酸
HAc + HAc
H2 Ac+ + Ac-
非水溶液滴定法
非水溶液滴定法1.定义在非水溶剂中进行的滴定分析称为非水滴定法。
目的是提高弱碱的碱度或弱酸的酸度,使在水中不能滴定的反应顺利进行;增大有机化合物的溶解性。
药物分析中的非水滴定指非水酸碱滴定。
2.溶剂的分类(1)质子溶剂。
能给出质子或接受质子的溶剂,称为质子溶剂。
质子溶剂分为酸性溶剂、碱性溶剂和两性溶剂。
①酸性溶剂。
给出质子能力较强的溶剂称为酸性溶剂。
如冰醋酸、丙酸等是常用的酸性溶剂。
酸性溶剂适于作为滴定弱碱性物质的介质。
②碱性溶剂。
接受质子能力较强的溶剂称为碱性溶剂。
如乙二胺、液氨、乙醇胺等是常用的碱性溶剂。
碱性溶剂适于作为滴定弱酸性物质的介质。
③两性溶剂。
既能接受质子又能给出质子的溶剂称为两性溶剂。
当溶质是较强的酸时,这种溶剂显碱性;当溶质是较强的碱时,这种溶剂显酸性。
醇类一般属于两性溶剂,如甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇等。
两性溶剂适于作为滴定不太弱的酸、碱的介质。
(2)无质子溶剂。
分子中无转移性质子的溶剂称为无质子溶剂。
这类溶剂可分为偶极亲质子溶剂和惰性溶剂。
①偶极亲质子溶剂。
分子中无转移性质子,与水比较几乎无酸性,亦无两性特征,但却有较弱的接受质子的倾向和程度不同的成氢键能力,如酰胺类、酮类、腈类、二甲亚砜、吡啶等。
其中二甲基甲酰胺、吡啶等碱性较明显,成氢键的能力亦较强。
这类溶剂适于作弱酸性或某些混合物的滴定介质。
②惰性溶剂。
溶剂分子不参与酸碱反应,也无形成氢键能力的一类溶剂称为惰性溶剂。
常用的惰性溶剂有苯、氯仿、二氧六环等。
惰性溶剂常与质子溶剂混合使用,可以改善样品的溶解性能,增大滴定突跃。
3.溶剂的性质(1)溶剂的离解性。
常用的非水溶剂中,只有惰性溶剂不能离解,其他溶剂均有不同程度的离解。
(2)溶剂的酸碱性。
溶剂的酸碱性可影响溶质的酸碱强度。
(3)溶剂的介电常数。
根据库仑定律,溶液中两个带相反电荷的离子间的静电吸引力f与溶剂的介电常数ε成反比,即溶质在介电常数大的溶剂中离解所需要的能量小,有利于离子对的离解,增强了酸的强度。
非水溶剂分类
重庆医药高等专科学校 谭韬
分析化学
分析化学 非水溶剂分类
非水溶液酸碱滴定法——基本原理
(一)基本原理 1.非水溶剂的分类:
A. 质子性溶剂:具有较强的授受质子能力的溶剂 1)酸性溶剂 2)碱性溶剂
3)两性溶剂
B.非质子性溶剂:溶剂分子中无转移性质子的溶剂 1)偶极亲质子性溶剂
2)惰性溶剂
非水溶液酸碱滴定法——基本原理 碱性溶剂:具有较强的接受质子能力的溶剂 例如:乙二胺,乙醇胺,丁胺
H2NCH2CH2NH2 + H2NCH2CH2NH2 H2NCH2CH2NH3 + + H2NCH2CH2NH 适用:滴定弱酸性物质 作用:碱性介质,能增强被测酸的强度
4
分析化学 非水溶剂分类
非水溶液酸碱滴定法——基本原理 惰性溶剂:溶剂分子中无转移性质子和接受质子的倾向,也 无形成氢键的能力 例:苯,甲苯,氯仿,四氯化碳) 特点:不参加酸碱反应 适用:滴定弱酸性物质
作用:常与质子溶剂混用,用来溶解、分散、 稀释溶 质
7
分析化学 非水溶剂分类
非水溶液酸碱滴定法——基本原理 混合溶剂:质子性溶剂与惰性溶剂混合 例:冰醋酸-醋酐,冰醋酸-苯——弱碱性物质滴定 苯-甲醇——羧酸类的滴定 二醇类-烃类——溶解有学 非水溶剂分类
非水溶液酸碱滴定法——基本原理 偶极亲质子性溶剂(非质子亲质子性溶剂): 溶剂分子中无转移性质子,但具有较弱的接受质子的 倾向,且具有程度不同形成氢键的能力
例:酮类,酰胺类,腈类,吡啶类
特点:具微弱碱性和弱的形成氢键能力;不具碱性
适用:滴定弱酸性物质
6
分析化学 非水溶剂分类
非水溶液酸碱滴定法——基本原理 两性溶剂:既易给出质子、又易接受质子的溶剂 例如:甲醇,乙醇,乙丙醇
非水溶剂
众所周知,大多数无机化学反应,主要是在水溶液中进行的.然而, 当以其它溶剂代替水时,却可以得到与水不同的反应结果.许多在 水中不能发生的反应,在其它溶剂中则可以发生或者向相反方向 进行,这不仅在理论上引起了化学工作者的兴趣,而且必将对工 农业生产和科学实验有重要指导意义.因此对非水溶剂的研究已经 成为化学领域的重要课题.
例如: 生成〔Cu(H2O)4〕2+,又能和F-、Cl-、OH-等离子形成较强 的氢键。所以水是理想的溶剂。然而有些反应在水中不能发生而 却能在其它溶剂中发生,甚至发生与水中相反的反应,无疑非水 溶剂的研究必然对科学实验和工农业生产产生重大的影响。
3几种常见的非水溶液
3. 1 液氨 液氨的亲质子性比水强得多,作为溶剂研究得
的,于是发展了熔融盐的电解来制取碱金属、碱土金属以及铝等活泼金属。 使得高温熔融物体系作为一大类非水溶剂而发展起来. 分析化学工作者应用非水溶剂分析测定那些在水溶液中不能进行测定的 物质。非水溶剂用于无机合成,主要是用于制取那些在水溶液中不能制备 的物质。另外,萃取分离技术也广泛应用于各种非水溶剂. 由于非水溶剂的应用日趋广泛,也促使物理化学工作者对于溶剂和溶液性 质进行研究,同时开展了有关物理化学数据的测定和积累工作,以利于指导 实践.
氢气:
液氨中碱类物质可以氨基化钾( KNH2 ) 为代表(类似水中的NaOH 及KOH) ,由于NaNH2 在液氨中溶解度比较小,故多用KNH2 与金属 离子反应时常生成金属的氨基化物、亚氨基化物或氮化物沉淀,这
与水中生成的金属氢氧化物沉淀的反应相类似. 如:
这些反应可以用来制备贵金属的氨化物. 在液氨体系中许多氨基化 物或亚氨基化物沉淀,可溶于过量的氨基化钾溶液生成氨基配合物, 这是液氨体系中的两性反应. 如:
非水溶液滴定法(恩诺沙星的含量测定方法的原理)
一、概述1.定义:非水溶液滴定法即在非水溶剂中进行的滴定分析方法。
一些很弱的酸或碱以及某些盐类,在水溶液中进行滴定时,没有明显的滴定突跃,难于掌握滴定终点;另外还有一些有机化合物,在水中溶解度很小,因此,以水作溶剂的滴定分析受到一定的限制。
所以,滴定分析法逐渐采用了各种非水溶剂(包括有机溶剂与不含水的无机溶剂)作为滴定分析的介质,不仅能增大有机化合物的溶解度,而且能改变物质的化学性质(例如酸碱性及其强度),使在水中不能进行完全的滴定反应能够顺利进行。
2.分类非水溶液滴定法除有酸碱滴定外,尚有氧化还原滴定、络合滴定及沉淀滴定等,而在药物分析中,以非水溶液酸碱滴定分析法用得最为广泛。
3.非水溶液酸碱滴定法:是利用非水溶剂的特点来改变物质的酸碱相对强度,即在水溶液中呈弱酸性或弱碱性的化合物,由于酸碱度太弱,不可能得到滴定的终点。
如果选择某些适当的非水溶剂为溶剂使化合物增加相对的酸度成为强酸,或者增加相对的碱度成为强碱,就可以顺利地进行滴定的分析方法。
4.应用:本法主要用来测定有机碱及其氢卤酸盐、磷酸盐、硫酸盐或有机酸盐以及有机酸碱金属盐类药物的含量,也用于测定某些有机弱酸含量。
二、原理:酸碱质子理论(一)有关酸碱的定义有三种学说1.Arrhenius 的电离学说凡化合物溶于水中能电离生成H+离子的是酸,能电离生成OH-离子的是碱。
H+ + OH-=== H2O酸碱反应即为中和,这种学说在水溶液中很适用,但在非水溶液中考虑离子平衡问题就受到限制。
2.刘易斯(Lewis)的电子理论把酸碱反应看成是电子对转移共享的反应,认为酸是一个电子对的接受者,它接受一对电子以构成配位鍵;碱是一个电子对的供给者,它供给酸一对电子以构成配位鍵。
A + :B → A:B任何物质,凡能从其它的分子或离子接受电子对组成一个安定生成物的,都是酸。
任何物质,凡能供给它种分子或离子以电子对而组成一个安定生成物的,都是碱。
中和反应是酸和碱形成配位鍵的反应。
第五章 非水滴定法
二、 碱的滴定
(二)标准溶液与基准物质
高氯酸(HClO4)的冰醋酸溶液
标定:基准物质——邻苯二甲酸氢钾
COOH COOK COOH
+ HClO4 COOH
+ KClO4
Note: 除去水份,浓度校正
二、 碱的滴定
(三)指示剂 结晶紫
萘酚苯甲醇
喹哪啶红
(四)碱的滴定应用实例 1. 有机弱碱:有机弱碱如胺类、生物碱类等,只要其
在水溶液中的Kb>10-10,都能在冰醋酸介质中用高氯酸标 准溶液进行定量测定。对Kb<10-12的极弱碱,需使用冰醋 酸-乙酸酐的混合溶液为介质,且随着乙酸酐用量的增加, 滴定范围显著增大。
HClO4 + H2O H2SO4 + H2O HCl + H2O HNO3 + H2O
H3O+ + ClO4- H3O+ + SO42- 强度相近 + - H3O + Cl H3O+ + NO3-
水中能够存在的最强酸是 H3O+ ,以上各种不同强度的酸
在水溶液中都被均化到H3O+的强度水平
均化效应 :能将酸或碱的强度调至溶剂合质子(或溶剂 阴离子)强度水平的效应. 均化性溶剂:具有均化效应的溶剂
溶剂的KS值的大小对酸碱滴定的突跃范围有一定的影响
Kw =1.0×10-14
0.1mol/L NaOH
Ks =7.9×10-21 (乙醇)
0.1mol/L
C2 H 5ONa
0.1mol/LHC l
分析化学-非水溶液酸碱滴定
2 C2H5OH
C2H5OH2+ + C2H5O-
Ks = [C2H5OH2+][C2H5O-] = 7.9 10-20
水:Ks = Kw = 1.0 10-14
0.1000 mol/L NaOH 滴定 0.1000 mol/L HCl 水溶液中,突跃: 4.3 — 9.7
在 C2H5OH 中,突跃: ?
2021/1/20
(2) 滴定剂的选择
➢弱酸的滴定通常用碱性溶剂或偶极亲质子溶剂 ➢弱碱的滴定通常用酸性溶剂或惰性试剂
酸性滴定剂: 高氯酸的冰醋酸溶液
碱性滴定剂: 甲醇钠的苯-甲醇溶液
2021/1/20
非水溶液酸碱滴定
➢使水中不能完全进行的反应进行完全 ➢增大有机物的溶解度 ➢混合强酸的分步滴定
pKa=5.8 pKa=8.2 pKa=8.8 pKa=9.4
在碱性比H2O弱的冰醋酸中, HClO4和HCl的离解程度有差别, K值显示HClO4是比HCl更强的酸
分辨效应:能区分酸碱强弱的效应 分辨性溶剂:具有分辨效应的溶剂
2021/1/20
HCl 与 HClO4 区分性溶剂:醋酸
HCl 与 HAc
区分性溶剂:H2O 均化性溶剂:液NH3 在均化性溶剂中,最强酸: SH2+
最强碱:S-
2021/1/20
P76
2. 滴定条件的选择
(1) 溶剂的选择
溶剂的酸碱性
溶剂阴离子 S- 滴定弱酸 HA: HA + S- = SH + AKt = KaHA/ KaSH 溶剂化质子 H2S+ 滴定弱碱B: B + SH2+ = HB+ + SH Kt = KbB/ KbSH
酸碱滴定法—非水溶液酸碱滴定法(分析化学课件)
非水酸碱滴定法
ü 两种酸碱滴定法对比
以水为溶剂的酸碱滴定法的特点: 优点:易得,易纯化,价廉,安全 缺点:当酸碱太弱,无法准确滴定有机酸、碱溶解度小,滴定强
度接近的多元或混合酸碱无法分步或分别滴定.
3
非水酸碱滴定法
ü 两种酸碱滴定法对比
非水酸碱滴定法的特点 非水溶剂为滴定介质→增大有机物溶解度
滴定酸时 —— 选择碱性溶剂或偶极亲质子性溶剂 滴定碱时 —— 选择酸性溶剂或惰性溶剂
18
溶剂分类
❖(1)质子性溶剂:具有较强的授受质子能力 ❖ (1)酸性溶剂 ❖ (2)碱性溶剂 ❖ (3)两性溶剂
19
溶剂分类
酸性溶剂:具有较强的给出质子能力的溶剂。 例如:甲酸,醋酸,丙酸
HAc + HAc 适用:滴定弱碱性物质
11
均化效应与区分效应
ü 区分效应 :能区均分化酸效碱强应弱与的区效应分效应
HClO4 + HAc = H2Ac+ + ClO4- H2SO4 + HAc = H2Ac+ + SO42- HCl + HAc = H2Ac+ + Cl- HNO3 + HAc = H2Ac+ + NO3-
在HAc溶液中,四种酸的强度不相等,只有HClO4 为强酸。因为,HAc 碱性<H2O,无法全部接受四种酸离解出的质子生成H2Ac+,表现出酸 性差别。
三、数据处理
枸橼酸钠 高氯酸
(g)
滴定液
(ml)
1
枸橼酸 钠含量 (%)
枸橼酸 绝对 平均 钠平均 偏差 偏差 含量(%) d d
相对平 均偏差
2
3
非水滴定溶剂的选择
滴定碱时 ——
3
2. 溶剂的要求
应对样品及滴定产物具有良好的溶解能力 纯度应较高,若有水,应除去 应能增强被测酸碱的酸碱度 粘度度应小,挥发性小
2
分析化学 非水滴定溶剂的选择
非水溶液酸碱滴定法——基本原理 3. 常用溶剂 滴定酸时 —— 选择碱性溶剂或偶极亲质子性溶剂 选择酸性溶剂或惰性溶剂
非水滴定溶剂的选择
重学 非水滴定溶剂的选择
非水溶液酸碱滴定法——基本原理
非水滴定的条件选择——溶剂的选择
选择原则:依据溶剂酸碱性对被测物酸碱性和对滴定反应 的影响选择溶剂
1. 溶剂的酸碱性对滴定反应程度的影响
强碱滴定弱酸时——选碱性溶剂;强酸滴定弱碱时——选酸性溶剂
药用溶剂的分类
药用溶剂的分类
药用溶剂根据其溶解特性可以分为两大类:水和非水溶剂。
1.水:水是一种极性溶剂,可以溶解许多极性化合物,如无机盐、酸、碱等。
在药物制剂中,水是最常用的溶剂之一,可以用于溶解药物、稀释溶液、制备注射用水等。
根据制药行业的规定,注射用水必须使用蒸馏水或去离子水,以保证水的质量和安全性。
2.非水溶剂:非水溶剂是指不溶于水的溶剂,可以分为有机溶剂和无机溶剂。
有机溶剂是指含有碳原子的化合物,如乙醇、丙酮、甲醇等,可以用于溶解非极性或部分极性化合物。
无机溶剂是指不含碳原子的化合物,如水、硫酸、盐酸硝酸等,可以用于溶解无机化合物或部分有机化合物。
在药物制剂中,非水溶剂可以用于溶解不宜用水溶解的药物,或用于制备溶液、乳剂、悬浮剂等。
不同类型的药物需要使用不同类型的溶剂,以确保药物的安全性和有效性。
非水滴定原理
非水滴定原理(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除非水溶液滴定法一、概述1.定义:非水溶液滴定法即在非水溶剂中进行的滴定分析方法。
一些很弱的酸或碱以及某些盐类,在水溶液中进行滴定时,没有明显的滴定突跃,难于掌握滴定终点;另外还有一些有机化合物,在水中溶解度很小,因此,以水作溶剂的滴定分析受到一定的限制。
所以,滴定分析法逐渐采用了各种非水溶剂(包括有机溶剂与不含水的无机溶剂)作为滴定分析的介质,不仅能增大有机化合物的溶解度,而且能改变物质的化学性质(例如酸碱性及其强度),使在水中不能进行完全的滴定反应能够顺利进行。
2.分类非水溶液滴定法除有酸碱滴定外,尚有氧化还原滴定、络合滴定及沉淀滴定等,而在药物分析中,以非水溶液酸碱滴定分析法用得最为广泛。
3.非水溶液酸碱滴定法:是利用非水溶剂的特点来改变物质的酸碱相对强度,即在水溶液中呈弱酸性或弱碱性的化合物,由于酸碱度太弱,不可能得到滴定的终点。
如果选择某些适当的非水溶剂为溶剂使化合物增加相对的酸度成为强酸,或者增加相对的碱度成为强碱,就可以顺利地进行滴定的分析方法。
4.应用:本法主要用来测定有机碱及其氢卤酸盐、磷酸盐、硫酸盐或有机酸盐以及有机酸碱金属盐类药物的含量,也用于测定某些有机弱酸含量。
二、原理:酸碱质子理论(一)有关酸碱的定义有三种学说1.Arrhenius 的电离学说凡化合物溶于水中能电离生成H+离子的是酸,能电离生成OH-离子的是碱。
H+ + OH- === H2O酸碱反应即为中和,这种学说在水溶液中很适用,但在非水溶液中考虑离子平衡问题就受到限制。
2.刘易斯(Lewis)的电子理论把酸碱反应看成是电子对转移共享的反应,认为酸是一个电子对的接受者,它接受一对电子以构成配位键;碱是一个电子对的供给者,它供给酸一对电子以构成配位键。
A + :B → A:B任何物质,凡能从其它的分子或离子接受电子对组成一个安定生成物的,都是酸。
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2.将Cl2通入到用冰冷却的AsF3中,可生成 混合卤化物AsCl2F3,在过量的AsF3中能导 电,说明了AsF3中,AsCl2F3存在【 】 和【 】离子。相应的中心原子的杂化形 态为【 】和【 】。
2.[AsCl4]+(1分) [AsF6]-(1分) sp3 sp3d2(1分)
= 2SO2 + 2KCl(中和反应) NO+ + NO3-
2、N2O4
4.5 N2O4 + FeCl3 = 3NOCl + Fe(NO3)3·1.5 N2O4
四、超酸
F F F F
SbF5 + HSO3F
H
Sb
F OSO2F HSO3F
F F F
Sb -F F O SO2F
+ H2SO3F+
2SbF5 + 2HSO3F
AsCl3+FeCl3 = AsCl2+ FeCl42 、2SbCl3 MCl + SbCl3 = SbCl2++ SbCl4M++ SbCl4-
SbCl3对Cl-是一个强接受体 SbF5 + BrF3 =BrF2++SbF6-
三、液态SO2、N2O4
1、2SO2 SO2+ + SO32-
PCl5 + SO2(l) = POCl3 + SOCl2(溶剂分解反应) SOCl2 +K2SO3
F F H2SO3F+
五、实例分析
1、NO2是一奇电子分子,在413K以下能二聚成无色的 抗磁性气体N2O4,超过423K时,NO2发生分解。N2O4 被用作第一艘登月飞船的液体推进系统中的氧化剂,其 主要燃料是肼。N2O4仅在固态时是纯净物质,其熔点为 264K,沸点为294K。X射线衍射分析结果表明:N2O4 分子是平面状结构,且所有的N—O键长都相等。当 N2O4为液态时,能够微弱地解离生成硝酸亚硝酰盐。 1.写出N2O4在登月飞船的液体推进系统中所发生主要 反应的方程式; 2.说明N2O4分子中N原子的杂化方式和成键情况; N2H4分子是否与N2O4具有类似的空间构型,为什么。 3.将铜溶于乙酸乙酯的N2O4溶液中可制得无水硝酸铜, 写出这个制备反应的化学方程式。
非水溶剂问题
一、液氨
1、2NH3 NH4++NH22、金属---液氨溶液 M+(x+y)NH3 = M(NH3)x+ + [e(NH3)y]性质—强还原性 3K + K3[Cr(CN)6] =K6[Cr(CN)6]
二、液态AsCl3 BrF3 SbCl3 1、2AsCl3 AsCl2++ AsCl4-