酸碱中和滴定指示剂的选择(上课)

红 无色
浅深
酚酞 甲基橙
指示剂的选择
③ 强碱滴定弱酸
NaO
H HAc
NaAc（强碱弱酸盐）
酚酞
④ 强酸滴定弱碱
HCl NH4Cl（强酸弱碱盐） NH3·H2O
甲基橙
用酚酞会导 致结果有什
么误差？
3.指示剂的选择
强碱滴定强酸 强酸滴定强碱 强碱滴定弱酸 强酸滴定弱碱
酚酞 甲基橙
酚酞 甲基橙
酸色 中间色 碱色
红色
橙色
黄色
——— 3.1 ——— 4.4 ———
—红—色— 5.0 —紫—色— 8.0 —蓝—色—
无色
粉红色
红色
——— 8.2 ——— 10.0 ———
甲基红
红色 橙色
黄色
——— 4.4 ——— 6.2 ———
【思考】强酸与强碱完全中和时，溶液的PH就为 7，但指示剂变色时，溶液的PH不等于7，为什么 可将滴定终点当成完全中和的点？即酸碱指示剂 的选择依据是什么？
酸碱中和滴定
LOREM IPSUM DOLOR
酸碱指示剂的选择
变色原理 变色范围
选择依据
变色原理
酸碱指示剂是有机色素，是有机弱酸(HIn)或有机弱碱 (InOH)，在水里也存在电离平衡：
HIn
H++In-
溶液酸碱性的变化，会影响酸碱指示剂平衡移动的 方向，指示的颜色也随之发生变化。
变色范围
甲基橙 石蕊 酚酞
知识支持：pH＝－lg c(H+) 室温下，在溶液中c(H+)c(OH-)=1.0×10-14
(a)滴定前，加入滴定剂(NaOH)的体积为0.00ml时：
0.1000mol/L的HCl溶液中的氢离子浓度：
c(H+) = 1.0×10-1mol/L
pH = -lg(1.0×10-1) = 1
知识支持：pH＝－lg c(H+) 室温下，在溶液中c(H+)c(OH-)=1.0×10-14
➢ [ 活动 ] 中和滴定过程的pH变化
用0.1000mol/L的NaOH溶液，滴定20 .00ml 0.1000mol/L的 HCl 溶液，测随VNaOH的增大，pH=？
VNaOH(mL) 0.00 5.00 10.00 15.00 18.00 19.00 19.50 19.98
pH 1.00 1.22 1.48
(c)当酸和碱刚好反应完全时
(即加入滴定剂NaOH的体积刚好为20.00ml时)：
pH =7
知识支持：pH＝－lg c(H+) 室温下，在溶液中c(H+)c(OH-)=1.0×10-14
(d)当滴定剂NaOH过量时
假设刚好多滴加一滴HCl（即HCl过量0.04ml）
c(OH-) ＝ 0.1000×0.02 20.00 + 20.02
(b)滴定中(pH取决于剩余HCl的量）
如：加入滴定剂体积为18.00ml时：
c(H+) ＝
0.1000×（20.00－18.00） 20.00+18.00
≈ 5.0×10-3 mol/L
pH = -lg(5.0×10-3) = 2.3
知识支持：pH＝－lg c(H+) 室温下，在溶液中c(H+)c(OH-)=1.0×10-14
＝ 5.0×10-5 mol/L
百度文库
c(H+) = 1.0×10-14 / 5.0×10- 5 =2.0×10-10
pH = -lg(2.0×10-10) = 9.7
滴加体积：0.00～19.98ml, △pH = 4.3 - 1 = 3.3
滴加体积：19.98～20.02ml, △pH = 9.7 – 4.3 = 5.4，发生滴定突越。
VNaOH(m L)
pH
20.00 7.00
20.02 9.70
20.08 10.30
1.84 20.10 10.40
3.12 21.00 11.38
3.60 25.00 12.05
3.90 30.00 12.30
4.30 35.00 12.44
在滴定终点前后，溶液的pH发生突跃。
9.7 4.3
通过计算了解不同滴定过程中的pH。
当加入滴定剂体积为19.98ml时（滴定时，每滴 溶液的体积约为0.04ml）：
c(H+) ＝
0.1000×（20.00－19.98） ＝ 5.0×10-5 mol/L 20.00+19.98
pH = -lg(5.0×10-5) = 4.3
知识支持：pH＝－lg c(H+) 室温下，在溶液中c(H+)c(OH-)=1.0×10-14
选择依据
1、滴定终点时溶液的pH值尽可能与指示剂的变色范 围一致。
2、颜色变化明显、灵敏、易观察。 选择何种指
示剂？
强碱滴定强酸 强酸滴定强碱 强碱滴定弱酸 强酸滴定弱碱
指示剂的选择
① 强碱滴定强酸
滴定终点
甲基橙： 红 黄
选择
酚酞： 无色粉红
② 强酸滴定强碱
甲基橙： 酚酞：
滴定终点
黄 橙
选择
请选择合适的指示剂，并说明滴定终点的现象。 1、盐酸滴定氨水
甲基橙 红色变为橙色，且半分钟内不变色 2、酸性高锰酸钾滴定草酸溶液
无需指示剂 紫色变为粉红色，且半分钟内不变色 3、Na2S2O3溶液滴定含I2的溶液
淀粉溶液 蓝色变为无色，且半分钟内不变色
只要选择变色范围在这一范围内的指示剂就不会造成 很大误差。
3、指示剂的选择原则（依据酸碱滴定曲线） A、滴定终点时溶液的pH值尽可能与指示剂的变色范 围一致。 B、颜色变化明显、灵敏、易观察。
常见滴定类型中指示剂的选择
强酸与弱碱 甲基橙
强碱与弱酸
酚酞
强酸与强碱
两种指示剂均可
因为石蕊变色范围太宽,终点时颜色变化不明显，所以 一般不用石蕊作中和滴定的指示剂。