第三章 酸堿滴定法_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

第三章酸堿滴定法第一頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四

凡是能給出質(zhì)子(H+)的物質(zhì)是酸;凡是能接受質(zhì)子的物質(zhì)是堿。酸(HA)失去質(zhì)子后變成堿,而堿(A-)接受質(zhì)子后變成酸(HA)

這種因一個(gè)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)HA?H++A-1.酸堿質(zhì)子理論及共軛酸堿對(duì)(Conjugate)第二頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四H2PO4-/HPO42-HPO42-/PO43-

HAc/Ac-NH4+/NH3酸、堿既可以是中性分子,也可以是陰離子、陽離子;質(zhì)子理論中的酸堿含義具有相對(duì)性如HPO42-,此類物質(zhì)稱為兩性物質(zhì)(Amphoteric)。第三頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四3HAc+H2OH3O++Ac-

2、酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)(1)酸的離解:酸1堿2酸2堿1酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是兩個(gè)共軛酸堿對(duì)之間的質(zhì)子轉(zhuǎn)移過程HAcH++Ac-

簡(jiǎn)式第四頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四HCl+NH3Cl-+NH4+(3)水(溶劑)的質(zhì)子自遞作用:H2O+H2O

OH-+H3O+(4)酸堿中和反應(yīng)(2)堿的離解:Ac-

+H2O

OH-+HAcNH3+H2O

OH-+NH4+堿1酸2堿2酸1H2O

OH-+H+簡(jiǎn)式:第五頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四二.酸堿的強(qiáng)度及酸堿反應(yīng)平衡常數(shù)1、離子的活度(Activity)和活度系數(shù)(ActivityCoefficient)a.極稀的強(qiáng)電解質(zhì)溶液離子活度a:有效濃度

活度系數(shù)i:衡量實(shí)際溶液與理想溶液間偏差的尺度i的確定:b.稀溶液(<0.1mol/L)德拜-休克爾(Debey-Hückel)公式:Zi:i離子所帶電荷?:離子體積參數(shù)B:常數(shù),25℃時(shí),B=0.00328I:離子強(qiáng)度第六頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四c.中性分子d.濃溶液當(dāng)溶液中離子強(qiáng)度較小時(shí),可不必考慮離子大小的影響,用德拜-休克爾極限公式:第七頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四

Ka°,Kb°為只與溫度有關(guān)的熱力學(xué)常數(shù)

Ac-

+H2O?OH-+HAcHAc?H++Ac-2、酸堿的強(qiáng)度(25℃)水的質(zhì)子自遞常數(shù):(活度積)酸堿的強(qiáng)度取決于其本身的性質(zhì)及溶劑的性質(zhì),一般以水溶液中酸(堿)的離解常數(shù)來衡量第八頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四HAc/Ac-所以對(duì)于共軛酸堿對(duì),如:對(duì)于多元酸(堿)

Ka1·Kb3=Ka2

·Kb2=Ka3

·Kb1=KwH3A

H2A-

HA2-

A3-第九頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四§3-2溶液中的各種平衡及酸堿組分的分布分?jǐn)?shù)CHAc=0.1mol/L一.分析濃度和平衡濃度、酸的濃度和酸度分析濃度:物質(zhì)的總濃度或標(biāo)簽濃度,用符號(hào)C表示,單位mol/L平衡濃度:平衡狀態(tài)時(shí),溶液中溶質(zhì)存在的各種形式的濃度,用符號(hào)[]表示,單位mol/LCHAc=[HAc]+[Ac-]=0.1mol/L如:酸的濃度:酸度:酸的分析濃度,溶液中氫離子的活度,用溶液的pH或pOH值表示溶液的酸度或堿度.如CHAc,第十頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四二.物料平衡、電荷平衡和質(zhì)子條件1.物料平衡

MBE(MassBalanceEquation)在一個(gè)化學(xué)平衡體系中,某一組分的分析濃度恒等于該組分各形式平衡濃度之和例:濃度為C(mol/L)的Na2CO3溶液的MBE[Na+]=2C;[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=C或1/2[Na+]=[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=C第十一頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四

[H+]+[Na+]=2[CO32-]+[HCO3-]+[OH-]

2.電荷平衡

CBE

(ChargeBalanceEquation)溶液中荷正電質(zhì)點(diǎn)的總濃度必等于荷負(fù)電質(zhì)點(diǎn)的總濃度,以維持溶液的電中性。例:濃度為C(mol/L)的Na2CO3溶液CBE:注:電荷平衡不包括中性分子第十二頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四3.質(zhì)子條件或質(zhì)子平衡PBE(ProtonBalanceEquation)酸堿反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),酸失去質(zhì)子數(shù)應(yīng)等于堿得到質(zhì)子數(shù)選取溶液中大量存在并參加質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)作為參考水準(zhǔn)(1)由得失質(zhì)子關(guān)系直接導(dǎo)出PBE:PBE的導(dǎo)出:=[OH-]

例:

Na2S溶液的PBES2-以S2-和H2O為參考水準(zhǔn)得:HS-,H2SH2OH+OH-/PBE:2[H2S]+[HS-]+[H+]注意:正確的PBE中不應(yīng)含有參考水準(zhǔn)物質(zhì)本身的有關(guān)項(xiàng)第十三頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:

②NaHCO3溶液PBE以HCO3-和H2O為參考水準(zhǔn)[H2CO3]+[H+]=[OH-]+[CO32

-](2)由MBE、CBE導(dǎo)出PBE:例:C(mol/L)的Na2CO3溶液

[H+]+[Na+]=2[CO32-]+[HCO3-]+[OH-]

[Na+]=2C;[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=CMBECBE

[H+]+2C=2(C–[H2CO3]–[HCO3-])+[HCO3-]+[OH-]

代入:得PBE

[H+]+2[H2CO3]+[HCO3-]=[OH-]

第十四頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:寫出Cmol/LNa(NH4)HPO4的MBE,CBE,PBE[Na+]=MBE:CBE:[Na+]+[H+]+[NH4+]=[H2PO4-]+2[HPO42-]+3[PO43-]+[OH-]PBE:[H+]+2[H3PO4]+[H2PO4-]=[NH3]+[PO43-]+[OH-][NH3]+[NH4+]=[H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42-]+[PO43-]=C第十五頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四分布分?jǐn)?shù)δ與溶液pH值之間的關(guān)系曲線稱為分布曲線.三.酸度對(duì)酸堿溶液中各種酸堿形式分布影響分布分(系)數(shù)(Fraction):當(dāng)酸堿離解處于平衡狀態(tài)時(shí),某一存在形式的平衡濃度與其分析濃度的比值,稱為該存在形式的分布分?jǐn)?shù),以δ表示.分布曲線:第十六頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四1.一元弱酸(堿)溶液CHAc=[HAc]+[Ac-]例:一元弱酸HAc且有:結(jié)論:分布分?jǐn)?shù)僅是H+(OH-)的函數(shù)第十七頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四pH=pKa=4.74時(shí)

HAc=Ac-=0.5pH<pKa時(shí)

HAc>Ac-pH>pKa時(shí)

HAc<Ac-第十八頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四CNH3=[NH3]+[NH4+]一元弱堿NH3或第十九頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.多元弱酸(堿)溶液0+

1+

2=1例:二元酸第二十頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四1max=0.938,2=0.031,

0=0.031由圖可知:pH=pKa1=1.22時(shí)

2=1=0.5pH=pKa2=4.19時(shí)

1=0=0.5pH<pKa1時(shí)2>1以H2C2O4為主pKa1<pH<pKa2

1>2,

1>0以HC2O4-為主pH>pKa2時(shí)0>1>2以C2O42-為主第二十一頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:20.00mL0.1000mol/L的H2C2O4溶液,加入與之相等濃度和體積的NaOH溶液,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,溶液的pH=2.94。求算此時(shí)溶液中H2C2O4各種形式的平衡濃度。解:H2C2O4的pKa1=1.22,pKa2=4.19加入等濃度、等體積的NaOH溶液后第二十二頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四一.強(qiáng)酸(堿)溶液1.強(qiáng)酸溶液以Cmol/LHCl為例HCl的PBE

[H+]=C+[OH-]

[H+]2–

C[H+]+Kw=0

……(1)精確式當(dāng)C>10[OH-],或

C10-6mol/L時(shí)(允許誤差5%):

[H+]C

……(2)近似式當(dāng)HCl濃度極稀,或

C10-8mol/L時(shí)……(3)近似式§3-3酸堿溶液pH值的計(jì)算

CalculationofpH第二十三頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.強(qiáng)堿溶液如Cmol/LNaOH溶液NaOH的PBE

[H+]+C=[OH-]

當(dāng)C>10[H+],或

C10-6mol/L時(shí)(允許誤差5%):

[OH-]C

……(2)近似式……(1)精確式當(dāng)NaOH濃度極稀,或

C10-8mol/L時(shí)……(3)近似式同理得:第二十四頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四二.弱酸(堿)溶液設(shè)一元弱酸HA,濃度為Cmol/LPBE:[H+]=[A-]+[OH-]1、一元弱酸(堿)溶液(1)一元弱酸………(1)精確式代入(1)整理得:[H+]3+Ka[H+]2–(KaC+Kw)[H+]–KaKw=0……(1’)第二十五頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四近似處理(允許誤差5%):(a)當(dāng)Ka[HA]KaC≥10Kw時(shí),忽略水的離解……(2)近似式(b)一般以C/Ka≥100,KaC≥10Kw來判斷……(3)最簡(jiǎn)式(c)當(dāng)酸極弱或濃度極稀時(shí),……(4)近似式即C/Ka≥100,KaC<10Kw(C/Ka<100,KaC>10Kw)第二十六頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四(2)一元弱堿溶液pH計(jì)算自己推導(dǎo)第二十七頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2、多元酸(堿)溶液設(shè)二元酸為H2APBE:[H+]=[HA-]+2[A2-]+[OH-]………(1)精確式代入(1)式得一元四次方程p122(5-12)近似處理(允許誤差5%):(a)當(dāng)Ka1[H2A]Ka1C≥10Kw時(shí),忽略水的離解(Ka1C>10Kw)……(2)代入(2)式得一元三次方程第二十八頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四(b)(Ka1C>10Kw)……(3)近似式(c)當(dāng)C/Ka1≥100,

(Ka1C≥10Kw,)……(4)最簡(jiǎn)式對(duì)于三元酸為H3A,實(shí)際最后仍當(dāng)二元酸處理對(duì)于多元堿,可類似多元酸推導(dǎo)公式第二十九頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:計(jì)算0.100mol/LH3PO4溶液的pH值。解:H3PO4的pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36Ka1C=10-1.00-2.12=10-3.12>10KwC/Ka1=0.100/10-2.12=101.12<100pH=1.62第三十頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四3、弱酸(堿)混合溶液設(shè)兩弱酸HA+HB相混合PBE:[H+]=[A-]+[B-]+[OH-]………(1)精確式溶液為酸性,忽略H2O的離解當(dāng)KHA[HA]>>KHB[HB]當(dāng)KHB[HB]>>KHA[HA]……(2)近似式忽略弱酸的離解……(3)最簡(jiǎn)式第三十一頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四三.強(qiáng)酸與弱酸的混合溶液HCl(C1mol/L)+HAc(C2mol/L)混合液PBE:[H+]=[Ac-]+C1+[OH-][H+]=[Ac-]+C1

……(2)近似式………(1)精確式C1≥10[Ac-][H+]C1

得……(3)最簡(jiǎn)式溶液為酸性,忽略O(shè)H-第三十二頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四計(jì)算0.100mol/LH2SO4溶液的pH值。例:解:HSO4-的Ka2=1.0×10-2H2SO4可看作強(qiáng)酸和一元弱酸HSO4-的混合酸PBE:[H+]=C+[SO42-]+[OH-]設(shè)[H+]=C=0.100mol/L10[SO42-]=109.110-3=0.091<C=0.100用最簡(jiǎn)式計(jì)算合理pH=1.00第三十三頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四四.兩性物質(zhì)溶液1、酸式鹽NaHCO3NaHC2O4NaH2PO4Na2HPO4例:C

mol/LMHBPBE:[H+]=[B2-]+[OH-]-[H2B]代入(1)式得一元四次方程………(1)精確式第三十四頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四近似處理(允許誤差5%):(a)[HB-]C代入(1)式得(b)當(dāng)Ka2C≥10Kw時(shí),忽略水的離解……(2)近似式……(3)近似式(c)當(dāng)C≥10Ka1時(shí),Ka1+CC(Ka2C≥10Kw,C≥10Ka1)……(4)最簡(jiǎn)式(d)當(dāng)

Ka2C10Kw,C≥10Ka1時(shí)……(5)近似式第三十五頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2、弱酸弱堿鹽NH4Ac(NH4)2S例:(1:1型)Cmol/L的NH4Ac溶液設(shè)NH4+為Ka’HAc為KaPBE:[H+]=[NH3]+[OH-]-[HAc]………(1)精確式……(2)近似式……(3)近似式……(5)近似式……(4)最簡(jiǎn)式注意公式使用的判別式第三十六頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四五.弱酸與弱堿混合溶液(HA+A-;HA+B-)HA(Camol/L)+A-(Cbmol/L)PBE:[H+]=[A-]+[OH-]-Cb(HA---H2O)PBE:[H+]+[HA]–Ca=[OH-](A----H2O)………(1)………(2)代入(1)(2)式………(3)精確式近似處理:(a)當(dāng)溶液為酸性(pH6),則忽略[OH-]項(xiàng)……(4)近似式第三十七頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四當(dāng)溶液為堿性(pH8),則忽略[H+]項(xiàng)……(4′)近似式當(dāng)已知Kb,(4′)式可轉(zhuǎn)換為……(4″)近似式(b)當(dāng)(4)式中Ca10[H+],Cb10[H+]時(shí)(或(4′),(4″)式中Ca10[OH-],Cb10[OH-])……(5)最簡(jiǎn)式……(5′)最簡(jiǎn)式第三十八頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四§3-4酸堿緩沖溶液

BufferSolutionofAcid-Base一.酸堿緩沖溶液的分類及其pH值的計(jì)算1.分類一般緩沖溶液:

用于控制反應(yīng)條件等標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液:用于作為測(cè)定溶液pH時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)2.pH計(jì)算組成:濃度較大的弱酸及其共軛堿(或濃度較大的弱堿及其共軛酸)一般控制pH212組成:濃度較大的強(qiáng)酸(pH<2)或強(qiáng)堿(pH>12)二類按作用不同分類第三十九頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:某人稱取CCl3COOH16.34g和NaOH2.0g,溶解于1L水中,欲以此液配制pH=0.64的緩沖溶液。問:a.實(shí)際所配制緩沖溶液的pH為多少?b.要配制pH=0.64的緩沖溶液,需加入多少摩的強(qiáng)酸?解:已知CCl3COOH的pKa=0.64混合后CCl3COOH:CCl3COO-=0.050:0.050因?yàn)槿芤篬H+]濃度大,應(yīng)用近似式計(jì)算[H+]=0.036mol/LpH=1.44a.b.要配制pH=0.64的緩沖溶液,需加強(qiáng)酸,構(gòu)成強(qiáng)酸+弱酸溶液CHCl=0.18mol/L1L溶液中需加入0.18摩的強(qiáng)酸.第四十頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:對(duì)0.050mol/L鄰苯二甲酸氫鉀,pH=4.01(25℃)進(jìn)行理論驗(yàn)證。已知:pKa1=2.95,pKa2=5.41解:鄰苯二甲酸氫鉀為酸式鹽(HP-),屬兩性物質(zhì)Ka2C=10-5.410.050>10Kw,C=0.050>10Ka1=0.011所以可用最簡(jiǎn)式計(jì)算:考慮離子強(qiáng)度的影響:第四十一頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四查表:P2-的?約為500,代入pH=4.01與實(shí)測(cè)值一致第四十二頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四第四十三頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四第四十四頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四二.緩沖容量及緩沖范圍緩沖容量(Buffercapacity,orBufferindex)=dC/dpH可見:緩沖容量具有加和性第四十五頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四求極大值:

有極大值緩沖溶液是指具有一定濃度的共軛酸堿對(duì)第四十六頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.緩沖范圍pH=pKa±1即控制Ca:Cb=1:10~10:1第四十七頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.緩沖體系不應(yīng)對(duì)分析過程有顯著影響

三.選擇緩沖溶液的原則1.有較大的緩沖能力(1)選緩沖溶液的pKa盡量接近所需控制的pH,使Ca:Cb

盡量接近1:1;(2)使緩沖溶液的C總大一點(diǎn)。四.廣泛pH緩沖溶液例:以檸檬酸(三元酸)+Na2HPO4按一定比例混合配制的廣泛pH緩沖溶液,pH為2~8。第四十八頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四§3-5酸堿指示劑

Acid-BaseIndicator一.酸堿指示劑的作用原理1.甲基橙(MO,MethylOrange)有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿,酸式與共軛堿式具有不同結(jié)構(gòu),因而有不同的顏色。pH值改變酸式失去質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)閴A式或堿式得到質(zhì)子轉(zhuǎn)化為酸式顏色變化MO為弱堿,堿型指示劑雙色指示劑pKa=3.4第四十九頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.酚酞

(PPPhenolphthalein)PP為弱酸,酸型指示劑單色指示劑第五十頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四二.酸堿指示劑的變色點(diǎn)及變色范圍酸式為HIn堿式為In-設(shè):指示劑即[In-]=[HIn],pH=pKa時(shí)即pHpKa+1溶液呈In-色即[H+]10KapHpKa-1溶液呈HIn色即pH在pKa1內(nèi)溶液呈In-與HIn混合色,稱為指示劑的理論變色范圍稱為指示劑的理論變色點(diǎn)第五十一頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四第五十二頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四三.影響指示劑變色范圍的主要因素1.指示劑用量2.溶液的離子強(qiáng)度3.溫度4.溶劑指示劑用量對(duì)單雙色指示劑變色范圍的影響不一樣(設(shè)指示劑為一元酸HIn)變色點(diǎn)時(shí):雙色指示劑pH一定,指示劑比值一定與濃度無關(guān)單色指示劑a為觀察到顏色的最低濃度第五十三頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四四.混合指示劑a:由兩種或兩種以上的指示劑混合而成利用顏色之間的互補(bǔ)原理,使終點(diǎn)時(shí)顏色變化敏銳,變色范圍變窄?;旌现甘緞┡渲品椒ǎ篵:由指示劑和惰性染料組成例:甲酚紅(pH7.28.8,黃紫)和百里酚蘭(pH8.09.6,黃藍(lán))按1:3混合:變色范圍pH8.2(粉紅)8.4(紫)例:甲基橙(pH3.14.4,紅黃)和靛蘭磺酸鈉(蘭色)混合:變色范圍pH<3.1(紫色)pH>4.4(黃綠色)pH在3.14.4為灰色第五十四頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四§3-6酸堿滴定法的基本原理

TheoryofAcid-BaseTitration一.酸堿滴定曲線及滴定突躍(一)強(qiáng)酸(堿)的滴定滴定反應(yīng):H++OH-=H2O反應(yīng)平衡常數(shù):討論滴定過程中溶液pH變化的二種方式:用通式計(jì)算分段計(jì)算第五十五頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四1.滴定前2.滴定至計(jì)量點(diǎn)前3.滴定至計(jì)量點(diǎn)時(shí)[H+]=C=0.1000mol/L以0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHCl為例pH=1.00[H+]=C剩HCl如加入VNaOH=19.98mL(-0.1%)時(shí)pH=4.30加入VNaOH=20.00mLpH=7.004.滴定至計(jì)量點(diǎn)后[OH-]=C剩NaOH如VNaOH=20.02mL(+0.1%)時(shí)pOH=4.30pH=9.701.強(qiáng)酸的滴定第五十六頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四第五十七頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四滴定突躍:計(jì)量點(diǎn)前后±0.1%范圍內(nèi)溶液中pH的變化值選擇指示劑的依據(jù):使指示劑的變色點(diǎn)處在滴定突躍范圍內(nèi)強(qiáng)酸堿滴定的誤差要求:第五十八頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四影響滴定突躍的因素(強(qiáng)酸堿的相互滴定):濃度C第五十九頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.強(qiáng)堿的滴定以0.1000mol/LHCl滴定0.1000mol/LNaOH第六十頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四(二)一元弱酸(堿)的滴定強(qiáng)酸滴定一元弱堿B-:H++B-=HB反應(yīng)平衡常數(shù)Kt:強(qiáng)堿滴定一元弱酸HA:HA

+OH-=A-+H2O第六十一頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四1.一元弱酸的滴定以NaOH滴定HAc1)滴定前2)滴定至計(jì)量點(diǎn)前3)滴定至計(jì)量點(diǎn)時(shí)4)滴定至計(jì)量點(diǎn)后HAc:Ka=1.8×10-5;組成:HAc組成:HAc

Ac-組成:Ac-,

C’mol/L[OH-]=C剩NaOH組成:NaOH

Ac-或第六十二頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四若以0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHAc滴定前(起點(diǎn))pH=2.87滴定至計(jì)量點(diǎn)時(shí)pHsp=8.72滴定突躍(±0.1%)pH:7.749.70第六十三頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四影響滴定突躍的因素

(一元弱酸(堿)的滴定):濃度C離解常數(shù)Ka(Kb)準(zhǔn)確滴定弱酸的判別依據(jù):第六十四頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.一元弱堿的滴定以0.1000mol/LHCl滴定20.00mL0.1000mol/LNH3滴定至計(jì)量點(diǎn)時(shí)準(zhǔn)確滴定弱堿的判別依據(jù):(組成:NH4+):第六十五頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四(三)多元酸(堿)的滴定分步準(zhǔn)確滴定多元酸(堿)的判別依據(jù):多元酸多元堿例:判別是否可準(zhǔn)確滴定0.10mol/L的H2C2O4(

pKa1=1.22,pKa2=4.19)結(jié)論:H2C2O4不可分步滴定,可作為二元酸一次被滴定。滴定曲線上只有一個(gè)滴定突躍。H2AHA-A2-Ka1Ka2第六十六頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:判別可否分步滴定0.10mol/LH3PO4。(pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36)結(jié)論:H3PO4第一、二級(jí)酸可分步滴定,第三級(jí)酸不能準(zhǔn)確滴定。第六十七頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四(四)混合酸(堿)滴定1.強(qiáng)酸(堿)與弱酸(堿)混合液的滴定例:NaOH滴定0.1mol/LHCl+0.2mol/LHA所以當(dāng):只可準(zhǔn)確滴定HCl可滴定混合酸總量可分別準(zhǔn)確滴定HCl和HA第六十八頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2、兩種弱酸(堿)混合液的滴定兩種弱酸(HA+HB)能否分別滴定的條件:第六十九頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.CO2影響的消除二.酸堿滴定中CO2的影響和消除1.CO2的影響Na2CO3HCO-32NaOHCO2H+ppH+MOCO2+H2O(1)選擇合適的指示劑(2)配置不含CO32-的NaOH溶液第七十頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四三.終點(diǎn)誤差1.強(qiáng)酸(堿)滴定的EtNaOH滴定HCl計(jì)量點(diǎn)時(shí):終點(diǎn)時(shí):終點(diǎn)NaOH過量或不足的量過量為+不足為–過量為+不足為–第七十一頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四林邦誤差公式設(shè):ΔpH=pHep-pHsp而ΔpOH=pOHep-pOHsp=-ΔpH……(1)……(2)……(3)……(4)據(jù):第七十二頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四HCl滴定NaOH終點(diǎn)HCl過量或不足的量過量為+不足為–例:以0.1000mol/LNaOH滴定同濃度的HCl,求以MO為指示劑(pHep=4.0)的Et.解:第七十三頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四2.一元弱酸(堿)滴定的EtNaOH滴定一元弱酸HA計(jì)量點(diǎn)的PBE:HCl滴定一元弱堿A-第七十四頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:以0.1000mol/LNaOH滴定同濃度的HAc,若滴定至pH=9.2,計(jì)算終點(diǎn)誤差.解:第七十五頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四3.多元弱酸(堿)滴定的Et例以NaOH滴定H3PO4,可有二個(gè)滴定終點(diǎn)第一計(jì)量點(diǎn)的PBE:因ep1時(shí)溶液顯弱酸性:第七十六頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四第二計(jì)量點(diǎn)的PBE:因ep2時(shí)溶液顯弱堿性:第七十七頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四例:以0.1000mol/LHCl滴定0.1000mol/L的Na2CO3到HCO-3,計(jì)量點(diǎn)時(shí)pH=8.31,若年終點(diǎn)時(shí)pH=8.20,求終點(diǎn)誤差?解:已知

Ka1=4.210-7,Ka2=5.610-11或第七十八頁,共八十五頁,編輯于2023年,星期四4.混合酸(

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