第一節(jié)酸堿滴定

第一節(jié)酸堿滴定第一頁，共十三頁，2022年，8月28日一、概述酸堿滴定法是建立在酸與堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)上的一種滴定分析法。這類分析法常用強堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液來滴定各種無機酸、有機酸等物質(zhì)，以測量它們的含量；或采用強酸的標(biāo)準(zhǔn)溶液來測定無機堿、有機堿的含量。酸堿反應(yīng)的特點是：

1、反應(yīng)進行極快；

2、反應(yīng)過程簡單，副反應(yīng)少；

3、反應(yīng)進行的程度容易從酸堿平衡關(guān)系預(yù)計；

4、滴定過程中，溶液中的H+濃度發(fā)生變化，有多種酸堿指示劑可供選擇來指示等當(dāng)點的到達，這些特點都符合滴定反應(yīng)的要求。第二頁，共十三頁，2022年，8月28日二、基本原理（一）酸堿指示劑1.酸堿指示劑的變色原理常用的酸堿指示劑是一些有機弱酸或弱堿，它們在酸堿滴定中也參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)，他們的共軛酸堿對的分布分數(shù)，隨滴定液酸度的變化而發(fā)生改變。由于有些弱酸和他們的共軛堿，或弱堿和他們的共軛酸具有不同的顏色，所以當(dāng)溶液的pH值改變到一定程度時，指示劑的顏色就會發(fā)生明顯的改變；其顏色之所以變化，是由于指示劑的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變等而引起。弱酸指示劑HInIn-

＋H+

酸式色堿式色弱堿指示劑InOHIn+

＋OH-

堿式色酸式色第三頁，共十三頁，2022年，8月28日2.指示劑的變色范圍以弱酸指示劑為例：指示劑的變色范圍是：pH=pKHIn±1

式中表示，pH值在pKHIn

＋1以上時，溶液只顯指示劑堿式的顏色；pH值在pKHIn

－1以下時，溶液只顯酸式的顏色。pH在pKHIn

－1到pKHIn

＋1之間，我們才能看到指示劑的顏色變化情況。根據(jù)以上所述，指示劑的變色范圍約為2個pH單位，但實際的變色范圍是根據(jù)實測結(jié)果而不是根據(jù)計算。一般情況指示劑的變色范圍約在1.6～1.8個pH單位，這是由于人們對不同顏色的敏感程度不同所造成的。第四頁，共十三頁，2022年，8月28日3.影響指示劑變色范圍的因素影響指示劑變色范圍的因素主要有兩方面：一是影響指示劑常數(shù)KHIn的數(shù)值，因此移動了指示劑變色范圍的區(qū)間。這方面的因素如溫度、溶劑的極性等，其中以溫度的影響較大。另一方面就是對變色范圍寬度的影響，如指示劑用量、滴定程序等。第五頁，共十三頁，2022年，8月28日4.混合指示劑在某些酸堿滴定中，pH突躍范圍很窄，使用一般的指示劑不能判斷終點，此時可使用混合指示劑，它能縮小指示劑的變色范圍，使顏色變化更明顯。5.滴定突躍及其意義（1）滴定突躍與滴定突躍范圍①在滴定過程中，pH值的突變稱為滴定突躍。②突躍所在的pH范圍稱為滴定突躍范圍。（2）滴定突躍有重要的實際意義①它是我們選擇指示劑的依據(jù)。凡是變色范圍全部或一部分在滴定突躍范圍內(nèi)的指示劑都可用來指示滴定的終點。②滴定突躍還啟示我們，當(dāng)?shù)味ǖ浇咏犬?dāng)點時，必須小心滴定，以免超過終點，使滴定失敗。第六頁，共十三頁，2022年，8月28日（二）酸堿滴定法酸堿滴定法又叫中和法，以酸（堿）滴定液，滴定被測物質(zhì)，以指示劑或儀器指示終點，根據(jù)消耗滴定液的濃度和毫升數(shù)，可計算出被測物質(zhì)的含量。根據(jù)質(zhì)子理論，此方法實質(zhì)是：H+＋OH-→←H2O1.強酸與強堿滴定2.強堿滴定弱酸3.強酸滴定弱酸4.弱酸與弱堿的滴定5.弱酸的強化6.多元酸的滴定7.鹽類的滴定第七頁，共十三頁，2022年，8月28日（三）滴定誤差1.滴定誤差滴定分析的特點，是加入的滴定劑的量應(yīng)恰好與被測組分符合化學(xué)計量關(guān)系。其中最關(guān)鍵的問題，是必須選用合適的指示劑，使滴定的終點盡可能與化學(xué)計量點相一致，但實際不完全一致。所謂滴定誤差，就是指滴定終點與化學(xué)計量點不一致所引起的誤差。當(dāng)然指示劑本身也要消耗一點滴定劑，不過其量甚少，而且可以用指示劑的空白試驗予以校正。第八頁，共十三頁，2022年，8月28日2.影響滴定誤差的因素

（1）指示劑誤差：指示劑顏色的改變（即滴定終點）不是恰好與等當(dāng)點符合。要減小指示劑誤差，指示劑要選擇適當(dāng)，終點的顏色也要掌握好。

（2）滴數(shù)誤差：由于從滴定管滴下的液滴不是很小的，因此滴定不可能恰好在等當(dāng)點時結(jié)束，一般都是超過一些。當(dāng)然，液滴愈小，超過愈少。因此，當(dāng)?shù)味ń咏K點時，要注意放慢滴定速度，特別是最后幾滴，最好是半滴半滴的加，以免超過終點過多。

（3）此外，滴定液的濃度、指示劑的用量等，對滴定誤差也有影響。第九頁，共十三頁，2022年，8月28日（四）注意事項1.本法須在常溫下進行。2.用濃鹽酸配制各種不同濃度的滴定液和試液時，應(yīng)在通風(fēng)櫥中操作。3.用濃硫酸配制各種不同濃度的滴定液和試液時，應(yīng)將濃硫酸緩緩倒入純化水中，邊倒邊攪拌，嚴禁將水倒入濃硫酸中。4.基準(zhǔn)碳酸鈉，應(yīng)在270～300℃干燥至恒重以除去水分和碳酸氫鈉，溫度不宜過高，以防碳酸鈉分解。已干燥好的碳酸鈉應(yīng)避免與空氣接觸，以防吸潮。第十頁，共十三頁，2022年，8月28日5.配制氫氧化鈉滴定液必須先配成飽和溶液，靜置數(shù)日，利用碳酸鹽在其中溶解度極小而大部除去。6.氫氧化鈉飽和液及氫氧化鈉滴定液須置聚乙烯塑料瓶中貯藏，因為氫氧化鈉能腐蝕玻璃，氫氧化鈉飽和液及氫氧化鈉滴定液保存在玻璃容器中很易為硅酸鹽所污染。7.所用的指示液，變色范圍必須在滴定突躍范圍內(nèi)。8.要按規(guī)定量加入指示液，因指示液本身具有酸性或堿性，能影響指示劑的靈敏度。第十一頁，共十三頁，2022年，8月28日

三、酸堿滴定法的檢驗實例及討論

（一）食品中總酸的測定（GB/T12456-2007）

（二）食品中蛋白質(zhì)的測定（GB/