分析化學(xué)：第5章 酸堿滴定法

1、滴定分析中的化學(xué)平衡四大平衡體系：酸堿平衡配位平衡氧化還原平衡沉淀平衡四種滴定分析法：酸堿滴定法配位滴定法氧化還原滴定法沉淀滴定法第5章 酸堿滴定法Acid-Base Titration授課內(nèi)容5.1 酸堿平衡理論基礎(chǔ) 1. 酸堿質(zhì)子理論 2. 水溶液中的酸堿平衡 3. 酸度對(duì)弱酸（堿）各型體分布的影響 4. 酸堿溶液pH值的計(jì)算 5.2 酸堿指示劑及指示劑的選擇5.3 酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液5.4 酸堿滴定法的基本原理 酸堿滴定類型和一元酸堿的滴定 多元酸堿的滴定5.5 酸堿滴定法的應(yīng)用重點(diǎn)與難點(diǎn)1、酸堿滴定反應(yīng)及相關(guān)理論2、酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液3、酸堿指示劑的原理和選擇-滴定突躍4、酸堿滴定法的應(yīng)用滴定分析

2、法都將從上述四個(gè)方面了解！酸堿滴定法：以酸堿中和反應(yīng)為基礎(chǔ)測(cè)定物質(zhì)含量 的滴定分析法稱為酸堿滴定法。應(yīng)用：能與酸或堿定量反應(yīng)的物質(zhì)，都可以用酸堿 滴定法進(jìn)行測(cè)定。 那么,什么物質(zhì)是酸?什么物質(zhì)是堿呢? 5-1 酸堿平衡理論基礎(chǔ)酸的概念：電解質(zhì)離解時(shí)所生成的陽(yáng)離子全部是H+的是酸;堿的概念：電解質(zhì)離解時(shí)所生成的陰離子全部是OH-的是堿。布朗斯特酸堿質(zhì)子理論凡是能給出質(zhì)子的物質(zhì)是酸；凡是能接受質(zhì)子的物質(zhì)是堿酸質(zhì)子堿酸堿滴定法就是建立在酸堿質(zhì)子理論基礎(chǔ)上的。阿倫尼烏斯電離理論一、酸堿的定義酸堿質(zhì)子理論酸共軛堿+質(zhì)子HAc Ac-+H+NH4+ NH3+H+HCO3- CO32-+H+H6Y2- H5

3、Y3-+H+HA A-+H+共軛酸 堿+質(zhì)子通式:酸堿半反應(yīng) 酸可以是中性分子，可以是陽(yáng)、陰離子。 具有廣泛性、相對(duì)性。共軛酸堿對(duì)：因質(zhì)子的得失而互相轉(zhuǎn)變的每一對(duì)酸堿，稱為共軛酸堿對(duì)。上例中HAC是AC-的共軛酸,AC-是HAC的共軛堿，她們是一對(duì)共軛酸堿對(duì)。酸堿半反應(yīng)：共軛酸堿對(duì)得失質(zhì)子反應(yīng)。前面所列得都是酸堿半反應(yīng)酸堿反應(yīng)：兩個(gè)酸堿半反應(yīng)組成的反應(yīng)。 例：HAc在水中的離解反應(yīng)半反應(yīng)1：HAc Ac- + H+半反應(yīng)2：H+ + H2O H3O+ 總反應(yīng)：HAc + H2O Ac- + H3O+簡(jiǎn)寫為：HAc Ac- + H+ 例：NH3在水中的離解反應(yīng)半反應(yīng)1：NH3 + H+ NH4+

4、半反應(yīng)2： H2O H+ + OH- 總反應(yīng)：NH3 + H2O NH4+ + OH- 例：水的質(zhì)子自遞反應(yīng)半反應(yīng)1： H2O OH-+H+半反應(yīng)2：H+ + H2O H3O+ 總反應(yīng)：H2O + H2O OH- + H3O+簡(jiǎn)寫為：H2O OH- + H+酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是質(zhì)子轉(zhuǎn)移。酸的離解：如 HAc+H2O H3O+Ac- 酸1 堿2 酸2 堿1堿的離解：如NH3+H2O OH-+NH4+ 堿1 酸2 堿2 酸1酸堿中和：如 HCl+NH3 NH4+Cl- 酸1 堿2 酸2 堿1鹽的水解：如 NaAc+H2O NaOH+HAc 堿1 酸2 堿2 酸1各類型的質(zhì)子轉(zhuǎn)移，均可看作是酸堿反應(yīng)酸的

5、強(qiáng)度：取決于酸給出質(zhì)子的能力；給質(zhì)子的能力越強(qiáng)，則酸性越強(qiáng)，其共軛堿的堿性也就越弱。其強(qiáng)度用酸的離解常數(shù)Ka表示;堿的強(qiáng)度：取決于堿接受質(zhì)子的能力，接受質(zhì)子的能力越強(qiáng)，則堿性越強(qiáng)，其共軛酸的酸性也越弱。其強(qiáng)度用堿的理解常數(shù)Kb表示。 共軛酸堿對(duì)離解常數(shù)的關(guān)系：KaKb=Kw 對(duì)于多元酸堿,特別要注意對(duì)應(yīng)關(guān)系.二、酸堿的強(qiáng)度和酸堿平衡常數(shù)1、酸的強(qiáng)度與其共軛堿的強(qiáng)度是反比關(guān)系。酸愈強(qiáng) 其共軛堿愈弱，反之亦然。2、強(qiáng)度還與接受體的強(qiáng)弱有關(guān)。有關(guān)酸堿的濃度分析濃度：各種存在形式平衡濃度之和稱為總濃度或分析濃度，用c表示。平衡濃度：達(dá)到平衡時(shí)，溶液中存在的各種形式的濃度，稱平衡濃度，用表示?；疃龋弘x子

6、在化學(xué)反應(yīng)中起作用的有效濃度溶液無(wú)限稀時(shí)：=1中性分子：=1Debye-Hckel公式（適用于IV2 : NaOH（V1V2） Na2CO3（V2）V1V2 : Na2CO3 （V1） NaHCO3（V2V1）例：稱取混合堿試樣1.200 g，溶于水，用0.5 molL-1 HCl溶液滴定至酚酞褪色，用去30.00 mL。然后加入甲基橙，繼續(xù)滴定至溶液呈現(xiàn)橙色，又用去5.00 mL，求各組分百分含量。解：硼酸（pKa=9.24）的滴定1075.5 酸堿滴定法的應(yīng)用（2）含氮有機(jī)物中氮含量測(cè)定（凱氏定氮法）銨鹽的測(cè)定甲醛法 預(yù)中和游離H+ （pKa = 5.13）例題見教材81頁(yè)-例5-9銨鹽：cka10-8氟硅酸鉀法測(cè)定SiO2含量 本章總結(jié)1.質(zhì)