酸碱滴定中CO2的影响ppt课件

酸碱滴定中CO2的影响 酸碱滴定中的影响 影响因素举例分析 HCl标准溶液滴定NaOH 减小对酸碱滴定影响的措施 影响因素 市售的NaOH试剂 分析纯及以上纯度 中常含有1 2 的 且碱溶液易吸收空气中的 蒸馏水中也常溶有 它们参与酸碱滴定反应之后 将产生多方面而不可忽视的影响 对影响程度起决定作用的因素一是滴定体系中存在的总量 二是滴定终点时溶液的PH值 由指示剂的变色点决定 也与具体的滴定体系有关 CO2的主要来源及吸收量的大小 在酸碱滴定中CO2来源很多CO2易溶于水 在水中的溶解度随温度变化而变化 CO2的水溶液存在如下的解离平衡H2CO3 H HCO3 Ka1 4 2 10 7HCO3 H CO32 Ka2 5 6 10 11溶液中存在H2CO3 HCO3 CO32 三种型体 各型体的分布分数随的PH不同而不同 不同的PH值时溶液中H2CO3 HCO3 CO32 的分布分数如右 用0 1000mol L的HCl标准溶液滴定0 1000mol L的NaOH 化学计量点时PH 7 0 突跃范围PH4 30 9 70根据指示剂的选择原则 此滴定宜选用溴里酚蓝 PH6 0 7 6 酚红 PH6 8 8 4 较好 酚酞 PH8 0 9 6 也还可以 假如使用甲基橙PH 3 1 4 4 虽然也有足够的准确度 即小于 0 2 但变色点PH值与化学计量点的PH值差距越大 产生的误差也就越大 甲基橙作为指示剂时 滴定到PH 4 0为终点 终点时 PH 4 0 H 1 0 10 4mol L OH 1 0 10 10mol LCNaOH 0 05000mol L误差Et 0 2 酚酞作为指示剂时 滴定到PH 9 0为终点 终点时 PH 9 0 H 1 0 10 9mol L OH 1 0 10 5mol LCNaOH 0 05000mol L误差Et 0 02 若待标定的NaOH吸收了CO2 用已知准确浓度的HCl标定NaOH的浓度 H2CO3 没有吸收CO2的滴定过程 需2H HCO3 需1H H2CO3 需2H pKa1 6 38 pKa2 10 25 2H2O 结果偏低 无影响 甲基橙作为指示剂时 PH 4 0 此时体系中存在两种型体H2CO3 HCO3 而只有HCO3 对结果产生影响 HCO3 CH2CO3 aHCO3 0 040CH2CO3mol L相当于0 040CH2CO3mol L的NaOH未被中和 产生一个负的误差 4CH2CO3 酚酞作为指示剂时 PH 9 0 此时体系中存在三种型体H2CO3 HCO3 CO32 其中HCO3 和CO32 都会对结果产生影响 HCO3 CH2CO3 aHCO3 0 945CH2CO3mol L CO32 CH2CO3 aCO32 0 053CH2CO3mol L相当于未被中和的NaOH的量为 0 945 2 0 053 CH2CO3 1 051CH2CO3mol L误差 1051CH2CO3 计算表明 同一滴定中 用酚酞作指示剂时CO2误差比用甲基橙时高出几百倍 将上面分别用两种指示剂时的指示剂误差和二氧化碳误差加起来可以看到 要使最后误差小于 0 2 用甲基橙作指示剂时CH2CO3小于0 1000mol L 而通常情况下CH2CO3远远小于该值 反之 用酚酞作为指示剂时 为保证结果的准确度 CH2CO3要小于1 8 10 4mol L 通常情况下难以保证此要求 所以这种情况下CO2产生的误差不能忽略 要采取必要的措施减小这种影响 减小对酸碱滴定影响的措施 标定和测定采用相同的指示剂 并在相同的条件下进行 将有助于减小或消除对酸碱滴定的影响 在滴定分析中在保证终点误差在允许范围之内的前提下 应当尽量选用在酸性范围内变色的指示剂 也是消除对酸碱滴定影响的有效措施 在较精确的滴