滴定分析基础知识酸碱滴定一79课件

滴定分析基础知识主讲教师：商红萍农产品食品检验员——酸碱滴定（一）学习目标掌握酸碱质子理论掌握酸碱指示剂的作用原理3酸碱滴定法酸碱滴定法特点:简便、快速。应用范围:强酸或强碱，被测物为酸、碱或能与其发生酸碱中和反应的物质。酸碱滴定法来测定粮食滴定酸度肪酸值油脂酸值皂化值蛋白质含量4第一节酸碱质子理论电离理论质子理论酸——能电离出H+的物质碱——电离出OH-的物质酸——凡能给出质子的物质碱——凡能接受质子的物质5第一节酸碱质子理论各共轭酸碱对的质子得失反应称为酸碱半反应它在溶液中是不能单独进行的，当一种酸给出质子时，必然有一种碱接受质子，构成酸碱反应。6第一节酸碱质子理论因此酸碱反应的实质就是发生在两个共轭酸之间的质子转移过程。例如HCl在水中的离解:例如HCl与NH3的反应：7第一节酸碱质子理论发生在水分子之间的质子的自递反应实质也是一个酸碱反应，水也是个两性的物质。

Kw=[H⁺][OH⁻]=1.00×10⁻¹⁴（25℃）两边都取负对数：pKw=-lgKw=-lg[H⁺]-Ig[OH⁻]=pH+pOH=14.008第一节酸碱质子理论纯水电离实验证明：[H⁺]=[OH⁻]，则中性条件下pH=7，酸性条件下pH<7，碱性条件下pH>7。9第一节酸碱质子理论酸的强度可用酸的平衡常数Kₐ表示，Kₐ越大，酸性越强。碱的强度可用碱的平衡常数Kь表示，Kь越大，碱性越强。10第一节酸碱质子理论共轭酸碱对的平衡常数Ka和Kb有以下关系，（以醋酸在水中的解离为例）：11第一节酸碱质子理论在共轭酸碱对中，如果酸给出质子的能力越强，即酸性越强，则其共轭碱接受质子的能力就越弱，即碱性越弱。常见酸碱的Kₐ和Kь值可在化学手册中查到，其相对应的共轭酸碱的Kₐ和Kь值可以通过上式计算出来。12第一节酸碱质子理论例1：已知NH₃的Kь=1.8x10－⁵，求NH4＋的Ka。已知NH4＋是NH3的共轭酸，NH3的Kь=1.8×10-5Kₐ=Kw/Kь=1.00×10-14/1.8×10-5=5.6x10-1013第一节酸碱质子理论例2：H2O的共轭酸是()A.H2OB.HAcC.H3O+D.OH-

例3：根据酸碱质子理论下列化合物中

不属于酸的是()

A.HCO3-B.NH4+C.HAcD.Ac-

CD14第一节酸碱质子理论例4：根据酸碱质子理论，正确的说法是(）A.酸愈强，则其共轭碱愈弱B.H3O+是水溶液中的最强酸C.H3O+的共轭碱是OH-

AB15第二节酸碱指示剂学习要点：理解酸碱指示剂的作用原理；掌握酸碱指示剂的理论变色范围及理论变色点的确定方法；熟悉酚酞、溴甲酚绿、甲基橙等常用酸碱指a示剂的实际变色范围、颜色变化；了解影响指示剂变色范围的因素；理解混合指示剂的类型、特点和应用，熟悉混合指示剂的颜色变化情况及配制方法。16第二节酸碱指示剂确定滴定终点的方法仪器法指示剂法电位滴定法电导滴定法借助加入的酸碱指示剂在化学计量点附近颜色的变化来确定滴定终点17酸碱指示剂的作用原理酸碱指示剂

：酸碱指示剂一般是弱的有机酸或有机碱溶液的pH改变，指示剂失去质子由酸式转化为碱式，或得到质子由碱式转化为酸式其酸、碱式结构不同，颜色发生变化。18酸碱指示剂的作用原理例如：甲基橙在溶液中存在如下平衡pH<3.1，甲基橙主要以红色的醌式存在，溶液呈红色；

pH>4.4，甲基橙主要以黄色的偶氮式存在，溶液呈黄色。19二、酚酞是一种有机弱酸在酸性溶液中，平衡向左移动，酚酞主要以羟式体存在，溶液呈无色；在碱性溶液中，平衡向右移动，酚酞主要以醌式体存在，因此溶液呈红色。酸碱指示剂的作用原理20由此可见，当溶液的pH发生变化时，由于指示剂结构的变化，颜色也随之发生变化，因而可通过酸碱指示剂颜色的变化确定酸碱滴定的终点

。酸碱指示剂的作用原理21指示剂变色范围和变色点若以HIn代表酸碱指示剂的酸式体，其离解产物In-就代表酸碱指示剂的碱式体，则离解平衡可表示为:当离解达到平衡时:22指示剂变色范围和变色点在实际的情况下，只有当一种溶液浓度已超出另一种颜色的浓度

10倍以上时，我们的眼睛才能看出浓度较大的颜色。23指示剂变色范围和变色点甲基橙pKHIn=3.4，按推算其变色范围应为2.4~4.4，但是由于我们识别红色较识别黄色更为灵敏，所以实测的变色范围为3.1~4.4。酚酞pK=9，它的变色范围在8.0~10.0，从无色分子(内酯式)改变为红色的醌式分子。24常见指示剂的变色范围25影响指示剂变色范围的因素影响指示剂实际变色范围的主要因素：溶液温度指示剂的用量溶液离子强度滴定程序26影响指示剂变色范围的因素一、温度指示剂的变色范围和指示剂的离解常数KHIn有关，而KHIn与温度有关。指示剂变色范围18℃100℃甲基红4.4-6.24.0-6.0酚酞8.0-10.08.0-9.2甲基橙3.1-4.42.5-3.727影响指示剂变色范围的因素二、指示剂的用量指示剂的用量(或浓度)是一个非常重要的因素。对于双色指示剂(如甲基红)，加入少量标准溶液即可使HIn之完全变为In-，因此指示剂颜色变化灵敏。所以，双色指示剂的用量以小为宜。28影响指示剂变色范围的因素二、指示剂的用量对于单色指示剂(如酚酞)，颜色深度仅取决于有色离子的浓度(对酚酞来说就是碱式In-)，因此，使用单色指示剂时必须严格控制指示剂的用量。29影响指示剂变色范围的因素二、指示剂的用量指示剂用量以少为宜，但却不能太少，否则，由于人眼辨色能力的限制，无法观察到溶液颜色的变化。实际滴定过程中，通常都是使用指示剂浓度为1g/L的溶液。用量比例为每10mL试液滴加1滴左右的指示剂溶液30影响指示剂变色范围的因素三、离子强度指示剂指示剂酸碱性pKHIn(20℃，水溶液)离子强度0离子强度为0.1离子强度为0.5甲基红酸性5.005.005.00甲基黄碱性3.253.243.40溴甲酚绿酸性4.904.664.50溴酚蓝酸性4.103.853.7531影响指示剂变色范围的因素四、滴定程序从无到有，从浅到深。碱标准滴定溶液滴定酸时，一般采用酚酞作指示剂，因为终点丛无色变为红色比较敏锐。甲基橙碱滴定酸橙红黄色x酸滴定碱黄色橙色√32混合指示剂某些酸碱滴定中，由于化学计量点附近pH突跃小，使用单一指示剂确定终点无法达到所需要的准确度，这时可考虑采用混合指示剂。混合指示剂是利用颜色之间的互补作用，使变色范围变窄，从而使终点时颜色变化敏锐。33混合指示剂方法（1）将两种相近，酸式与碱式色互为补色的指示剂混合；（2）由某种指示剂与一种惰性染料组成，原理上也是颜色互补作用来提高变色的灵敏度。34指示剂的选择结论（1）指示剂的变色范围不是恰好在pH值

7.0左右，

而是随KHIn而异;（2）指示剂的变色范围不是根据pKHIn计算出来的，

而是依靠眼睛观察出来的；（3）各种指示剂在变色范围内显示出逐渐变化的过渡色；（4）各种指示剂的变色范围不同，但一般来说，不大于

2个pH也不小于1个pH单位，多在1.6~1.8个pH单位。35滴定曲线和指示剂选择酸碱滴定时，化学计量点附近必须有一个pH突跃，为了正确选择酸碱指示剂，必须搞清楚酸碱滴定过程中，尤其是在化学计量点附近时，溶液中pH改变的情况，即pH