强酸滴定弱碱滴定曲线
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
剂的颜色变化指示的，指示剂颜色的变化又决定 于溶液的pH。因此，要选择合适的指示剂，就必 须了解滴定过程中尤其是在计量点附近内溶液的 pH变化情况，为此引入酸碱滴定曲线。
17
第二节 酸碱滴定曲线及指示剂的选择
一、一元酸（碱）的滴定 （一）强酸与强碱的滴定
1
◆知识要求
1．掌握强酸与强碱相互滴定、一元弱酸（碱）滴定和非水溶液的 酸碱滴定的基本原理、滴定条件及酸碱指示剂的选择原则，熟 练掌握酸碱滴定液的配制与标定方法和直接滴定法的应用。
2．熟悉酸碱指示剂的变色原理、变色范围及常用酸碱指示剂的性 质和多元酸（碱）的滴定条件及指示剂的选择。理解返滴定法 和测定混合碱含量的原理，熟悉非水酸碱滴定法测定有机酸的 碱金属盐和有机酸的氢卤酸盐的应用。
7
第一节 酸碱指示剂
从实践可知，并不是溶液pH稍有变化或任意改 变，都能引起指示剂的颜色变化，因此，必须了 解指示剂的颜色变化与溶液pH变化之间的数量关 系。现以弱酸型指示剂为例讨论酸碱指示剂变色 的pH范围。
8
第一节 酸碱指示剂
例如：
HIn
H+ + In
K HIn
源自文库
[H ][In
HIn
表4-1 常用的酸碱指示剂
颜色
酸色 碱色
红黄 红黄 红黄 黄紫 黄蓝 红黄 黄蓝 红 黄橙 黄红 无红 无蓝
pKHIn 浓 度
1.65 0.1%的20%乙醇溶液 3.25 0.1%的90%乙醇溶液 3.45 0.05%的水溶液 4.10 0.1%的+20%乙醇溶液或其钠盐的水溶液 4.90 0.1%的乙醇溶液 5.10 0.1%的60%乙醇溶液或其钠盐的水溶液 7.30 0.1%的20%乙醇溶液或其钠盐的水溶液 7.40 0.1%的60%乙醇溶液 8.00 0.1%的60%乙醇溶液或其钠盐的水溶液 9.10 0.5%的90%乙醇溶液 10.0 0.1%的90%乙醇溶液
◆学习目的
通过学习酸碱指示剂的变色原理、变色范围，各种 不同类型酸碱滴定曲线的特点及滴定条件，非水溶 液酸碱滴定法的特点及条件等有关知识，理解酸碱 滴定法的特点及规律，达到学会正确选择溶剂、指 示剂及其滴定方式的目的。通过学习“滴定突跃” ，培养学生树立“量变到质变”辨证唯物主义科学 观，加深对“准确量”概念的认识，为学习后续各 种滴定分析方法和学习药物分析、药物分离检测技 术等专业课程打下基础。
14
第一节 酸碱指示剂
3．指示剂的用量 指示剂用量不宜过多，因为浓 度大时变色不敏锐，加之指示剂本身是弱酸或弱 碱，也要消耗部分滴定液，造成一定误差。
4．滴定程序 由浅色转为深色易被人眼辩认，因 此，指示剂变色最好由浅色变到深色。
15
第一节 酸碱指示剂
三、混合指示剂 在某些酸碱滴定中，pH突跃范围很窄，使用一般指示
12
第一节 酸碱指示剂
指示剂
百里酚蓝 甲基黄 甲基橙 溴酚蓝 溴甲酚绿 甲基红 溴百里酚 蓝 中性红 酚红 酚酞 百里酚酞
变色范围 （pH ）
1.2～2.8 2.9～4.0 3.1～4.4 3.0～4.6 3.8～5.4 4.4～6.2 6.2～7.6 6.8～8.0 6.7～8.4 8.0～10 9.4～0.6
]
式中，KHIn为指示剂的离解平衡常数，在一定温度 下为常数。
9
第一节 酸碱指示剂
上式可改写为
[In ] [K HIn ] [HIn] [H ]
人的肉眼对颜色分辨有一定限度，当溶液中同时存 在两种不同的颜色时，一般情况下是在两种颜色的物 质浓度相差10倍或者10倍以上时，人眼才能看到其中 浓度较大的那种物质的颜色。
用量/（滴 /10ml溶液）
1～2 1 1 1 1 1 1 1 1 1～3 1～2
13
第一节 酸碱指示剂
二、影响指示剂变色范围的因素 1．温度 指示剂的变色范围与KHIn有关，KHIn与
温度有关，温度的改变，指示剂的变色范围也随 之改变。因此滴定应在室温下进行。 2．溶剂 指示剂在不同溶剂中pKHIn不同，故变色 范围不同。
10
第一节 酸碱指示剂
理论变色点 pH = pKHIn 指示剂的变色范围 pH = pKHIn±1
11
第一节 酸碱指示剂
在一定温度下不同指示剂的pKHIn不同，所以各 指示剂的变色范围也不同。根据理论推算，其为 两个pH单位。但实验测得的指示剂的变色范围 并不都是两个pH单位，而是略有上下，这是由 于人的眼睛对各种颜色的敏感程度不一样，加上 两种颜色相互掩盖，所以实际变色范围与理论值 存在有一定差别。
4
第一节 酸碱指示剂
例如，酚酞指示剂为有机弱酸，在水溶液中有下列离 解平衡：
HIn
酸式 ( 无色 )
H+ + In-
碱式 (红色)
5
第一节 酸碱指示剂
课堂互动 酸碱指示剂的变色与溶液的pH有关。是 否溶液pH稍有变化或任意改变，都能引 起指示剂的颜色变化呢？
6
第一节 酸碱指示剂
课堂演示实践 请一位同学在装有HCl溶液的小烧杯中，滴加1滴酚 酞指示剂显无色，再向该烧杯中滴加NaOH溶液数 滴，溶液颜色显红色，再继续滴加NaOH溶液观察 溶液的颜色变化，以此说明酚酞指示剂颜色变化与 溶液pH的关系。
剂不能准确判断终点，此时应改用混合指示剂。混合 指示剂具有变色范围窄，变色敏锐的特点。混合指示 剂有两种方法配制，一种是在某种指示剂中加入一种 惰性染料。另一种配制方法是用两种或两种以上的指 示剂按一定比例混合而成。
16
第二节 酸碱滴定曲线及指示剂的选择
第二节 酸碱滴定曲线及指示剂的选择 酸碱滴定反应的化学计量点，是通过酸碱指示
3．了解混合指示剂作用原理，非水溶剂的分类、非水酸碱滴定法 和酸碱间接滴定法的应用。
2
◆能力要求
熟 练 掌 握 酸 碱 滴 定 液 的 配 制 、 标 定 ， 直 接 法 测 定酸碱物质含量的操作技能；熟练对酸碱滴定终 点作出判断，学会排除非水滴定水分的操作技术。
3
第一节 酸碱指示剂
第一节 酸碱指示剂 一、指示剂的变色原理和变色范围 酸碱指示剂，一般是有机弱酸或有机弱碱，这些弱酸和 弱碱与其共轭酸碱对由于结构不同，而具有不同的颜色， 当溶液的pH改变时，酸碱指示剂失去或获得质子后，其 结构发生变化，而引起颜色的变化。
17
第二节 酸碱滴定曲线及指示剂的选择
一、一元酸（碱）的滴定 （一）强酸与强碱的滴定
1
◆知识要求
1．掌握强酸与强碱相互滴定、一元弱酸（碱）滴定和非水溶液的 酸碱滴定的基本原理、滴定条件及酸碱指示剂的选择原则，熟 练掌握酸碱滴定液的配制与标定方法和直接滴定法的应用。
2．熟悉酸碱指示剂的变色原理、变色范围及常用酸碱指示剂的性 质和多元酸（碱）的滴定条件及指示剂的选择。理解返滴定法 和测定混合碱含量的原理，熟悉非水酸碱滴定法测定有机酸的 碱金属盐和有机酸的氢卤酸盐的应用。
7
第一节 酸碱指示剂
从实践可知，并不是溶液pH稍有变化或任意改 变，都能引起指示剂的颜色变化，因此，必须了 解指示剂的颜色变化与溶液pH变化之间的数量关 系。现以弱酸型指示剂为例讨论酸碱指示剂变色 的pH范围。
8
第一节 酸碱指示剂
例如：
HIn
H+ + In
K HIn
源自文库
[H ][In
HIn
表4-1 常用的酸碱指示剂
颜色
酸色 碱色
红黄 红黄 红黄 黄紫 黄蓝 红黄 黄蓝 红 黄橙 黄红 无红 无蓝
pKHIn 浓 度
1.65 0.1%的20%乙醇溶液 3.25 0.1%的90%乙醇溶液 3.45 0.05%的水溶液 4.10 0.1%的+20%乙醇溶液或其钠盐的水溶液 4.90 0.1%的乙醇溶液 5.10 0.1%的60%乙醇溶液或其钠盐的水溶液 7.30 0.1%的20%乙醇溶液或其钠盐的水溶液 7.40 0.1%的60%乙醇溶液 8.00 0.1%的60%乙醇溶液或其钠盐的水溶液 9.10 0.5%的90%乙醇溶液 10.0 0.1%的90%乙醇溶液
◆学习目的
通过学习酸碱指示剂的变色原理、变色范围，各种 不同类型酸碱滴定曲线的特点及滴定条件，非水溶 液酸碱滴定法的特点及条件等有关知识，理解酸碱 滴定法的特点及规律，达到学会正确选择溶剂、指 示剂及其滴定方式的目的。通过学习“滴定突跃” ，培养学生树立“量变到质变”辨证唯物主义科学 观，加深对“准确量”概念的认识，为学习后续各 种滴定分析方法和学习药物分析、药物分离检测技 术等专业课程打下基础。
14
第一节 酸碱指示剂
3．指示剂的用量 指示剂用量不宜过多，因为浓 度大时变色不敏锐，加之指示剂本身是弱酸或弱 碱，也要消耗部分滴定液，造成一定误差。
4．滴定程序 由浅色转为深色易被人眼辩认，因 此，指示剂变色最好由浅色变到深色。
15
第一节 酸碱指示剂
三、混合指示剂 在某些酸碱滴定中，pH突跃范围很窄，使用一般指示
12
第一节 酸碱指示剂
指示剂
百里酚蓝 甲基黄 甲基橙 溴酚蓝 溴甲酚绿 甲基红 溴百里酚 蓝 中性红 酚红 酚酞 百里酚酞
变色范围 （pH ）
1.2～2.8 2.9～4.0 3.1～4.4 3.0～4.6 3.8～5.4 4.4～6.2 6.2～7.6 6.8～8.0 6.7～8.4 8.0～10 9.4～0.6
]
式中，KHIn为指示剂的离解平衡常数，在一定温度 下为常数。
9
第一节 酸碱指示剂
上式可改写为
[In ] [K HIn ] [HIn] [H ]
人的肉眼对颜色分辨有一定限度，当溶液中同时存 在两种不同的颜色时，一般情况下是在两种颜色的物 质浓度相差10倍或者10倍以上时，人眼才能看到其中 浓度较大的那种物质的颜色。
用量/（滴 /10ml溶液）
1～2 1 1 1 1 1 1 1 1 1～3 1～2
13
第一节 酸碱指示剂
二、影响指示剂变色范围的因素 1．温度 指示剂的变色范围与KHIn有关，KHIn与
温度有关，温度的改变，指示剂的变色范围也随 之改变。因此滴定应在室温下进行。 2．溶剂 指示剂在不同溶剂中pKHIn不同，故变色 范围不同。
10
第一节 酸碱指示剂
理论变色点 pH = pKHIn 指示剂的变色范围 pH = pKHIn±1
11
第一节 酸碱指示剂
在一定温度下不同指示剂的pKHIn不同，所以各 指示剂的变色范围也不同。根据理论推算，其为 两个pH单位。但实验测得的指示剂的变色范围 并不都是两个pH单位，而是略有上下，这是由 于人的眼睛对各种颜色的敏感程度不一样，加上 两种颜色相互掩盖，所以实际变色范围与理论值 存在有一定差别。
4
第一节 酸碱指示剂
例如，酚酞指示剂为有机弱酸，在水溶液中有下列离 解平衡：
HIn
酸式 ( 无色 )
H+ + In-
碱式 (红色)
5
第一节 酸碱指示剂
课堂互动 酸碱指示剂的变色与溶液的pH有关。是 否溶液pH稍有变化或任意改变，都能引 起指示剂的颜色变化呢？
6
第一节 酸碱指示剂
课堂演示实践 请一位同学在装有HCl溶液的小烧杯中，滴加1滴酚 酞指示剂显无色，再向该烧杯中滴加NaOH溶液数 滴，溶液颜色显红色，再继续滴加NaOH溶液观察 溶液的颜色变化，以此说明酚酞指示剂颜色变化与 溶液pH的关系。
剂不能准确判断终点，此时应改用混合指示剂。混合 指示剂具有变色范围窄，变色敏锐的特点。混合指示 剂有两种方法配制，一种是在某种指示剂中加入一种 惰性染料。另一种配制方法是用两种或两种以上的指 示剂按一定比例混合而成。
16
第二节 酸碱滴定曲线及指示剂的选择
第二节 酸碱滴定曲线及指示剂的选择 酸碱滴定反应的化学计量点，是通过酸碱指示
3．了解混合指示剂作用原理，非水溶剂的分类、非水酸碱滴定法 和酸碱间接滴定法的应用。
2
◆能力要求
熟 练 掌 握 酸 碱 滴 定 液 的 配 制 、 标 定 ， 直 接 法 测 定酸碱物质含量的操作技能；熟练对酸碱滴定终 点作出判断，学会排除非水滴定水分的操作技术。
3
第一节 酸碱指示剂
第一节 酸碱指示剂 一、指示剂的变色原理和变色范围 酸碱指示剂，一般是有机弱酸或有机弱碱，这些弱酸和 弱碱与其共轭酸碱对由于结构不同，而具有不同的颜色， 当溶液的pH改变时，酸碱指示剂失去或获得质子后，其 结构发生变化，而引起颜色的变化。