酸碱滴定法基本原理-课件

6.5酸碱滴定法基本原理mL1ppt课件1. 酸碱指示剂的变色原理

酸碱指示剂一般是有机弱酸或有机弱碱,其共轭酸碱对具有不同的颜色，当溶液的pH值改变时，由于结构上的变化，从而引起颜色的变化。OH-HInH++In-H+酸色碱色一、酸碱指示剂2ppt课件甲基橙是一种双色指示剂，有机弱碱.酸色碱色pH＜3.1红色pH＞4.4黄色3ppt课件2 酸碱指示剂的变色范围指示剂平衡常数4ppt课件碱式色0.1混合色10酸式色指示剂理论变色范围:5ppt课件指示剂的实际变色范围稍有出入，主要是因为人眼对各种颜色的敏锐程度不同所致。6ppt课件(一)

强酸与强碱的相互滴定二、酸碱滴定曲线和指示剂的选择7ppt课件例：0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHCl。

a.滴定前

0.1000mol/LHCl，pH=1.00pH010203040v(NaOH/mL)1412108642b.滴定中

（1）滴定过程中pH值的变化8ppt课件c.化学计量点即加入NaOH体积为20.00mL，

(H+)=10-7mol·L-1

溶液pH=7.00pH010203040v(NaOH/ml)1412108642例：0.1000mol/LNaOH滴定20.00ml0.1000mol/LHCld.化学计量点后加入滴定剂体积为：20.02mL[OH-]=(0.1000

0.02)/(20.00+20.02)=5.0

10-5mol·L-1

pOH=4.30pH=14-4.30=9.709ppt课件

加入

VNaOH/mL

滴定分数V剩余aOH/mLV过量aOH/mLpH0.0018.0019.8019.9820.0020.0220.2022.0040.000.0000.9000.9900.9991.0001.0011.0101.1002.00020.002.000.200.020.000.020.202.0020.001.002.283.304.307.009.7010.7011.7012.52pH=710ppt课件甲基红甲基橙酚酞滴定突跃（pH＝4.30～9.70）化学计量点pH1261410842010203040v(NaOH/ml)0.1000mol/LNaOH滴定0.1000mol/LHCl的滴定曲线强碱滴定强酸滴定曲线的讨论：a.滴加体积：0—19.98mL；pH=3.30

滴加体积：19.98-20.02mL；pH=5.40

滴定突跃

当加入VNaOH=19.98mL时，相对误差=当加入VNaOH=20.02mL时，相对误差=11ppt课件

滴定突跃范围:化学计量点前后±0.1%相对误差范围内溶液pH值的变化。

指示剂的选择依据:凡是变色范围全部或部分落在突跃范围之内的指示剂，都可以被选为该滴定的指示剂。NaOH滴定HCl:突跃范围:4.30~9.70指示剂:酚酞[8.0(无)~10.0(红)]

甲基橙[3.1(红)~4.4(黄)]

甲基红[4.4(红)~6.2(黄)]12ppt课件影响突跃的因素：浓度cHC

、cNaOH

突跃范围pH0.01mol/L5.30～8.703.40.10mol/L4.30～9.705.41.00mol/L3.30～10.707.4滴定突跃随浓度增大而增大。13ppt课件强酸滴定强碱以0.1000mol/LHCl滴20.00mL0.1000mol/LNaOH为例14ppt课件

(二)强碱(酸)滴定一元弱酸(碱)例:0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1HAc溶液

绘制滴定曲线时,通常用最简式来计算溶液pH值.

1）滴定开始前，一元弱酸(用最简式计算)：2）化学计量点前，加入滴定剂体积19.98mL开始滴定后,溶液即变为HAc(ca)-NaAc(cb)缓冲溶液ca=0.020.1000/(20.00+19.98)=5.0010-5mol·L-1

cb=19.980.1000/(20.00+19.98)=5.0010-2mol·L-1

15ppt课件

3）化学计量点时:生成NaAc(弱碱)

cb=20.000.1000/(20.00+20.00)=5.0010-2mol·L-1

pKb=14-pKa=14-4.74=9.26

16ppt课件4）化学计量点后,加入滴定剂体积

20.02mL[OH-]=(0.1000×0.02)/(20.00+20.02)=5.0×10-5mol·L-1

pOH=4.3,pH=14-4.3=9.7017ppt课件起点高→pH迅速增加→平缓→pH迅速增加→突跃→平缓

讨论强碱滴定弱酸滴定曲线⑴、形状强碱滴定弱酸滴定曲线⑵、突跃范围

0.1mol/LNaOH滴定HAc突跃范围：7.74~9.70pH=2.00.1mol/LNaOH滴定HCl突跃范围：3.30~9.70

pH=5.418ppt课件解释:起点高:滴定前弱酸溶液的pH值比强酸溶液的大。pH迅速增加:滴定开始后，反应产生的Ac－抑制了HAc的解离，溶液中c(H+)降低很快，pH值很快增加，这段曲线斜率大。平缓:随着NaOH不断加入，溶液中HAc不断减少，Ac－不断增加，这个由HAc和Ac－组成的缓冲溶液系统的缓冲能力也逐渐增加，溶液pH值变化缓慢，当HAc被滴定50%时，c(HAc)/c(Ac－)＝1，此时溶液的缓冲作用最大，这一段曲线斜率最小。pH迅速增加:接近计量点时，HAc浓度已很低，溶液的缓冲作用显著减弱，继续加入NaOH，溶液的pH则较快地增大。突跃→平缓:由于滴定产物Ac－为弱碱，计量点时溶液不是中性而是弱碱性。计量点后为NaAc、NaOH混合溶液，Ac－碱性较弱，它的离解几乎完全受到过量NaOH的OH－的抑制，曲线与NaOH滴定HCl的曲线重合。19ppt课件可见：c

Ka

→pH⑶影响突跃范围的因素①、c一定时，

Ka越大滴定突越范围越大。强碱滴定不同强度的酸的滴定曲线②、Ka一定时，c越大，

突越范围越大。20ppt课件

一元弱酸准确滴定的条件

一般说来，当弱酸溶液的浓度c和弱酸的离解常数Ka的乘积cKa≥10-8时，滴定突跃可≥0.3pH单位，人眼能够辨别出指示剂颜色的变化，滴定就可以直接进行。弱酸被准确滴定条件:

c

Ka≥10-821ppt课件例：NaOH滴定H3PO4:中和反应是分步进行的，即:H3PO4+NaOH

NaH2PO4+H2ONaH2PO4+NaOH

Na2HPO4+H2ONa2HPO4+NaOH

Na3PO4+H2O

(三) 多元酸(碱)的滴定22ppt课件对多元酸要能准确滴定，又能分步滴定的条件

（1）某级电离产生的H+能被准确滴定：

（2）相邻两级电离所产生的H+互不干扰:1多元酸的滴定条件一级电离被准确滴定，二级电离不干扰。满足(1)，不满足(2)，两次解离被一次滴定；c0Ka1≥10-8，c0Ka2<10-8，但Ka1/Ka2>104

，23ppt课件【例6-26】0.1000mol·L-1NaOH滴定20.00mL0.1000mol·L-1H3PO4溶液，有几个滴定突跃?各选什么指示剂?(Ka1=7.6×10-3；Ka2=6.3×10-8；Ka3=4.4×10-13)

解：第一个H+可被准确滴定

第二个H+可被滴定

第三个H+不能被滴定

24ppt课件

滴定曲线上有2个突跃，第一个在pH=4.7,可用甲基橙作指示剂;第二个在pH=9.8,可用酚酞作指示剂。25ppt课件2.多元碱的滴定:略26ppt课件(一) 酸碱标准溶液的配制与标定三、酸碱滴定法的应用1、酸标准溶液

HCl标准溶液一般不是直接配制的，而是先配成大致所需浓度，然后用基准物质标定。标定HCl溶液的基准物质:(1)无水碳酸钠(Na2CO3)(2)硼砂27ppt课件(2)硼砂硼砂(Na2B4O7·10H2O)标定HCl的反应如下

Na2B4O7·10H2O+2HCl＝4H3BO3+2NaCl+5H2O

选甲基红为指示剂。(1)无水碳酸钠(Na2CO3)标定碳酸钠时可选甲基橙或甲基红作指示剂，滴定反应如下

Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2+H2O28ppt课件2.NaOH标准溶液29ppt课件30ppt课件1.混合碱的测定~双指示剂法（二）酸碱滴定法应用示例31ppt课件(红色)(无色)(黄色)(橙色)32ppt课件强酸滴定混合碱的滴定曲线33ppt课件NaOH消耗HCl

的体积：V1-V234ppt课件35ppt课件36ppt课件NaHCO3消耗HCl

的体积：V2-V137ppt课件Na2CO3(2V1),NaHCO3(V2-V1)

则碱液只含Na2C03

则碱液只含NaHCO3

NaOH(V1-V