酸碱滴定法ppt

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分析化学经典课件酸碱滴定法PPT

分析化学经典课件酸碱滴定法PPT

1)双色指示剂:甲基橙
Kin
H
In
HIn
变色点pH取决于酸、碱式体浓度的比值,与CHIn无关
2)单色指示剂:酚酞
Kin [In ] a [H ] [HIn] C a
变色点pH取决于C ;C↑ 则pH↓,变色点酸移
✓ 例:50~100ml溶液中加入酚酞 2~3滴,pH=9变色 15~20滴,pH=8变色
➢ 形成的多元共轭酸碱对中最强酸的解离常数 Ka1对应最弱共轭碱的解离常数Kb3
Ka1 Kb3 Ka2 Kb2 Ka3 Kb1 KW 1.0 1014
例:计算HS-的pKb值
解: HS- + H2O
H2S + OH-
pKb2 = pKw -pKa1 = 14.00-7.02 = 6.98
2.温度的影响
T → Kin → 变色范围 !注意:如加热,须冷却后滴定
3.溶剂的影响
电解质→离子强度→Kin → 变色范围
4.滴定次序
无色→有色,浅色→有色 ✓ 例: 酸滴定碱 → 选甲基橙
碱滴定酸 → 酚酞
➢ 组成
1.指示剂+惰性染料 例:甲基橙+靛蓝(紫色→绿色) 2.两种指示剂混合而成 例:溴甲酚绿+甲基红(酒红色→绿色)
1.滴定过程中pH值的变化 2.滴定曲线的形状 3.影响滴定突跃的因素和指示剂的选择 4.弱酸被准确滴定的判别式
1.滴定过程中pH值的变化 (1)滴定开始之前
[H ] Ca K a 1.810 5 0.1000 1.34 10 3 mol / L pH 2.88
(2)滴定开始至化学计量点之前
➢ 共轭酸碱对HA和A- 有如下关 系
Ka Kb Kw
Ka Kb Ks

第2章酸碱平衡和酸碱滴定法.ppt

第2章酸碱平衡和酸碱滴定法.ppt

第2章酸碱平衡和酸碱滴定法.ppt㈢多元弱酸(碱)溶液pH的计算由于Ka1>>Ka2,忽略第⼆步电离,按⼀元弱酸处理例19:计算0.10mol·L-1H3PO4溶液的pH值,已知H3PO4的pKa1=2.12.pH=1.62解:cKa1>>20Kw,c/Ka<500,⽤近似式。

=2.4×10-2mol·L-1例20:计算0.10mol·L-1的Na2CO3溶液的pH值。

已知pKb1=3.75pH=11.63解:cKb1>20Kw,c/Kb1>500,⽤最简式。

=4.2×10-3mol·L-1㈣两性物质溶液pH的计算既可给出质⼦,显酸性;⼜可接受质⼦,显碱性。

NaHCO3、K2HPO4、NaH2PO4、NH4Ac、(NH4)2CO3及邻苯⼆甲酸氢钾等的⽔溶液。

NaHA质⼦条件:[H2A]+[H+]=[A2-]+[OH-]将平衡常数Ka1、Ka2及Kw代⼊上式,得:1、酸式盐(2)若允许有5%误差,cKa2≥20Kw时,可略去Kw项,得:(3)如果c≥20Ka1,则分母中的Ka1可略去,可得:最简式讨论:精确计算式(1)若HA-得、失质⼦能⼒都较弱,则[HA-]≈c;近似计算式例21:计算0.10mol·L-1的NaHCO3溶液的pH值。

已知Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11pH=8.31解:cKa2>20Kw,c>>20Ka1,⽤最简式。

例22:计算0.010mol·L-1的Na2HPO4溶液的pH值。

已知Ka1=7.6×10-3,Ka2=6.3×10-8,Ka3=4.4×10-13解:c>20Ka2,cKa3<20Kw,略去分母中的Ka2。

=3.0×10-10mol·L-1pH=9.52例23:计算0.050mol·L-1的NaH2PO4溶液的pH值。

非水酸碱滴定法PPT课件

非水酸碱滴定法PPT课件
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2、有机酸的碱金属盐(滴定机理)
样品溶液:NaA + HAc
HA + Na+ + Ac-
标准溶液:HClO4 + HAc 滴定反应:H2Ac+ + Ac-
H2Ac+ + ClO42HAc
总式 NaA + HClO4
HA + Na+ + ClO4-
实例:萘普生酸钠含量测定
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(2)滴定机理
2BH X Hg ( Ac)2 2BH Ac HgX 2
BH+·Ac- + HClO4
BH+·ClO4- +HAc
实例:盐酸麻黄碱含量测定
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C、有机碱的硫酸盐(同A,硫酸奎宁)
D、有机碱的硝酸盐 (1)滴定机理同A (2)用电位法指示终点 (3)实例:硝酸毛果芸香碱含量测定
3、溶剂应能使滴定突跃明显,即D小,Ks小;但溶解性差,加入极性溶剂可增强
溶解性。
实例:非水滴定测双胺噻唑:溶剂[冰醋酸(D6.2)+ 二恶烷(D2.2)], 增突跃范围
4、经济实用。
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一、溶剂的选择
第三节 非水碱量法
CKb 108 选酸性溶剂增强其碱性
常用冰醋酸 二、标准溶液与基准物质 (一)配制 (1)除水 (CH3CO)2O + H2O = 2CH3COOH
1molH+全部转换成1molNH4+(溶剂合质子酸)
3、规律 ⑴酸性溶剂是碱的均化溶剂,是酸的区分溶剂。
⑵碱性溶剂是酸的均化溶剂,是碱的区分溶剂。 ⑶惰性溶剂是良好的区分溶剂。

新版第四章-酸碱滴定法课件.pptx

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4NH4+ + 6HCHO == ( CH2 )6N4 + 4H+ + 6H2O 置换出来酸,可用NaOH滴定: H+ + OH- = H2O
4NH4+ ~ 4H+ ~ 4OH+-
nNH
4
nNaOH
1
n 2 n ( NH 4 )2 SO2
NaOH
m( NH 4 )2 SO4 M ( NH 4 )2 SO4
10 3 M Na2CO3 m试样
100 %
1 (0.2785 23.66 2) 103 106.0
2
100% 73.71%
0.9476
精选
8
11. 称取混合碱试样0.6524 g,以酚酞为指示剂,用0.1992 mol / L HCl标准溶液滴定至终点, 用去酸溶液21.76 mL。再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又消耗酸溶液27.15 mL。求试样 中各组分的百分含量。
解: (1)第一化学计量点 NaOH + H3A == NaH2A + H2O
反应产物为NaH2A(两性物质),与其有关的K值为: ∴ pH = 4.00 指示剂为甲基橙
(2)第二化学计量点 NaOH + NaH2A == Na2H A + H2O
反应产物为Na2HA(两性物质),与其有关的K值为: ∴ pH = 9.00 指示剂为酚酞
解:KHC2O4·H2C2O4 + 3NaOH = KNaC2O4+ Na2C2O4 + 3H2O
1
3 n n NaOH
KHC2O4 H2C2O4 2H2O
1 m 3
KHC2O4 H 2C2O4 2H 2O

《分析化学》课件——3 酸碱滴定法

《分析化学》课件——3  酸碱滴定法
30
缓冲溶液
[H ]
Ka
c HA cA
取负对数,得:
最简式
pH
pKa
lg
cA cHA
可见,当cHA cA时,pH pKa
31
例6
计算 0.10 mol·L-1 NH4Cl 和 0.20 mol·L-1 NH3缓冲溶液的 pH?
解:Kb=1.8×10-5,Ka=5.6×10-10,浓度较大, 用最简式计算得:
24
例3
计算 0.10 mol·L-1 NH3 溶液的 pH?
解: Kb = 1.80×10-5,用最简式计算:
弱碱
[OH ] cKb 1.3 103 mol L1 pOH 2.89 pH 11.11
25
3. 多元酸(碱)溶液
二元酸 H2B 质子条件:
[H+] = [HB-] + 2[B2-] + [OH-]
PBE不含原始物质,质子转移多个时存在系数
17
例1
HAc NaCN
[H+] = [Ac-] + [OH-] [H+] + [HCN] = [OH-]]
H2O作零 水准
Na2S
[H+] + [HS-] + 2[H2S] = [OH-]
NaHCO3 [H+] + [H2CO3] = [CO32-] + [OH-]
NaH2PO4 [H+] + [H3PO4] = [HPO42-] + 2[PO43-] + [OH-]
(NH4)2HPO4 [H+]+[H2PO4-]+2[H3PO4]=[NH3]+[PO43-]+[OH-]

分析化学—酸碱滴定法-课件

分析化学—酸碱滴定法-课件
生成带正负电荷的离子时,单位体积中正电 荷的总数等于负电荷的总数,或者说正电荷 的总浓度等于负电荷的总浓度。
假设溶液中存在 i 种正离子和 j 种负离子,则
i种正离子的电荷浓度= j 种负离子的电荷浓度。
式中,某种离子的电荷浓度在数值上用该离子 的平衡浓度与其电荷数确实定值之积来表示。电 解质溶液的这种电中性规章被称为电荷平衡,其 数学表达式称为电荷平衡式〔CBE〕。对于水溶 液中的电荷平衡,还应当包括水本身离解产生的 H+和OH-。
第四章 酸碱滴定法
酸碱滴定法是容量滴定分析 法中最重要的方法之一,也是其它 三种滴定分析的根底。酸碱滴定法 是以质子传递反响为根底的滴定分 析方法。这种方法的特征是:滴定 过程中溶液的酸度呈现规律性变化。 因此本章要解决的主要问题是:酸、
§4-1 酸碱质子理论
一、根本概念
依据Br nsted酸碱质子理论,酸是 能给出质子的物质,碱是能够承受质子 的物质。
δHA c δAc0.50HA A c c
有了分布系数及分析浓度即可求得溶液中酸 碱各型体的平衡浓度。
例:pH=5.00,求0.100mol/L的HAc溶液中
HAc Ac 和

解:pH=5.00, [H+]=1.00×10-5 Ka=1.8×10-5
δHA c H H Ka1.0 11 05 . 0 11 05 .8 1 050.36
δ A cc A H A cH c A A A c c cH K K aa
δHA δcAcK H a H KaK aH1
由上式我们可以看出: 值是H+浓度的函
数,而与其分析浓度无关。
以 值为纵坐标,pH值为横坐标,做分布
曲线图,可得 δpH曲线,见p94,图5-1。从图 中可以看出:

分析化学课件 第四章 酸碱滴定法

分析化学课件 第四章 酸碱滴定法

[OH-]=(0.1000×0.02)/(20.00+20.02)
= 5.0×10-5 mol·L-1 pOH=4.30, pH=14-4.30= 9.70
2020年11月7日星期六3时
37分22秒
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讨论:强碱滴定强酸的滴定曲线
1)滴定前加入18mL,溶液pH变化仅 为:2.28-1=1.28;而化学计量点前 后共0.04 mL(约1滴),溶液pH 变化 为:9.70-4.30=5.40 (突跃)。
碱式色
2020年11月7日星期六3时 37分22秒
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→甲基橙(methyl orange,MO)-双色
pH≤ 3.1,酸式色,红色; pH 4.4, 碱式色,黄色; pH 3.1-4.4,两种形式共存,为混合色,橙色。
2020年11月7日星期六3时 37分22秒
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若±0.1%误差范围内突跃范围为 4.30~9.70
酚酞(8.0 ~ 10.0):半滴溶液, 无色变粉红。
甲基红(4.4 ~6.2):半滴溶液, 红变橙;
甲基橙(3.1 ~ 4.4):半滴溶液, 橙变黄;
3)选择指示剂的原则:
1.变色范围全部或部分在突跃范围内的指示剂指示
终点,即可保证终点误差在允许的范围。
02.00.102000 1050..130 ~9.87.070
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5)影响强酸强碱滴定突跃范围大小的因素
酸碱的浓度:浓度变为原1/10,则计量点前后H+、OH-的浓度均 为原来的1/10,所以突跃范围约减小2个pH单位。 故:酸碱滴定中,滴定剂和被测物溶液的浓度不低于~ 0.1mol/L

酸碱平衡及酸碱滴定法.pptx

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(1) 先选参考水平(大量存在,参与质子转移的物质)。参考 水平 在质子条件平衡式中不会出现。
(2) 将参考水平得质子后的形式写在等式的左边,失质子 后的
形式写在等式的右边. (3) 有关浓度项前乘上得失质子数,总的得失质子的物质
的量
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例: 一元弱酸(HA)水溶液的质子条件式: 确定参考水平(Zero Level): H2O,
酸 HAc
质子 + 碱 H+ + Ac-
共轭酸碱对
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关于共轭酸碱对的例子(p46)

共轭碱 + 质子
HF
H
2P
O
4
H6Y2+
NH4+
F-
+
H+
H
P
O
24
+
H+
酸 碱
H5Y+
+
H+
半 反
NH3
+
H+

结论:酸碱可以是阳离子、阴离子、中性分子。
第4页/共119页
例: HAc在水中的离解反应(p47)
半反应1:
HAc
Ac- + H+
半反应2: H+ + H2O
总反应: HAc + H2O
简写为:
HAc
H3O+ Ac- + H3O+ Ac- + H+
在这里,溶剂水起到碱的作用! 结论:酸碱反应的实质是质子转移
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碱(NH3)在水溶液中的离解反应:
NH3 + H+ H2O
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H2O 既能接受质子又能给出质子→两性物质 发生在水分子间的质子转移→水的质子自递反应 该反应的平衡常数KW →水的质子自递常数
Kw = [H+][OH-]
Kw,也称为水的离子积,其值与浓度、压力无关, 而与温度有关。在25℃时,Kw =1.00×10−14。
2.酸碱离解常数
(2)酸碱离解常数
以HA代表一元弱酸,在水溶液中发生离解反应 HA + H2O H3O+ + A-
pKb越大)。
1.酸碱质子理论
酸碱反应的实质
醋酸与氨在水溶液中的中和反应
HAc + NH3
NH4+ + Ac-
共轭酸碱对
酸碱反应是两对共轭酸碱对共同作用的结果,酸碱反应 的实质就是酸失去质子,碱得到质子,即为酸碱之间发生 质子转移的过程

2.酸碱离解常数
(1)水的质子自递作用
H2O + H2O
H3O+ + OH –
强酸或强碱在水溶液中全部离解,当强酸或强碱溶液的浓度很小
(例如小于10-6 mol/L)时[H+] = Kw
3.酸碱溶液中的H+ 溶度的计算
一元弱酸(弱碱)溶液
一元弱酸的浓度为ca mol/L 当caKa≥20Kw时,且Kcaa ≥500时
[H+]
=
ca Ka
最简式
一元弱碱的浓度为Cb mol/L c

HAC
H2CO3 HCO3-
NH4+ H6Y2+

质子
A-
+
H+
HCO3- +
H+
CO32-
+
H+
NH3
+
H+
H5Y+
+
H+
1.酸碱质子理论
共轭酸碱对
HA A- + H+ 酸碱
共轭酸碱对
酸(HA)给出质子(H+)形成共轭碱(A- ) ,或碱(A- ) 接受质子形成共轭酸(HA)
1.酸碱质子理论
标准缓冲溶液:大多数是由逐级离解常数相差较小 的两性 物质组成;有些由直接配制的共轭酸碱对所 组成,如H2PO4--HPO42-。
4.酸碱缓冲溶液
缓冲溶液的PH的计算 HA (浓度Ca)+ NaA(浓度Cb)
[H+]=
pH= +
4.酸碱缓冲溶液
缓冲容量及缓冲范围
缓冲溶液的缓冲能力以缓冲容量β来量度 缓冲溶液总浓度越大,缓冲容量就越大。当总浓度
反应达到平衡时
Ka
[H ][A [HA]
]
平衡常数Ka称为酸的离解常数,它是衡量酸强弱的参 数。Ka越大,表明该酸的酸性越强。在一定温度下Ka
是一个常数,它仅随温度的变化而变化。
与此类似,碱在水溶液中也发生离解反应,它的平衡
常数用Kb表示,称为碱的离解常数,Kb是衡量碱强弱
的尺度。
3.酸碱溶液中的H+ 溶度的计算
一定时,缓冲组分的浓度比愈接近1∶1,缓冲容 量越大
弱酸 -共轭碱体系:缓冲范围为pH=pKa±1
弱碱 -共轭酸体系: 缓冲范围为pOH=pKb±1 或 pH=pKw - pKb±1
4.酸碱缓冲溶液
缓冲溶液的选择
缓冲溶液的选择原则为: ①缓冲溶液对分析过程无干扰。 ②所需控制的pH值应在缓冲溶液的缓冲范围之 内。 ③缓冲溶液应有足够的缓冲容量。 ④组成缓冲溶液的物质应廉价易得,避免污染 环境。
酸的浓度和酸度 酸度:是指溶液中H+的浓度,常用pH表示。 酸的浓度:就是酸的分析浓度,即物质的量浓度。为总
浓度,它包括未离解和已离解酸的浓度。 一元强酸(强碱)溶液H+ 溶度的计算
一元强酸溶液中氢离子的浓度等于该酸溶液的浓度;
[H+]=ca
一元强碱溶液中氢氧根离子的浓度等于该碱溶液的浓度。
[OH-]= cb
当 Cb Kb≥20Kw时, 且Kb ≥500时
[OH-]=
最简式
3.酸碱溶液中的H+ 溶度的计算
多元弱酸(碱)溶液 多元弱酸:设二元酸分析浓度为Ca
[H+]=
多元弱碱:设二元弱碱分析浓度为Cb [OH-]=
3.酸碱溶液中的H+ 溶度的计算
两性物质溶液
NaHA
[H+]=
Na H2PO4 [H+]=
二.酸碱指示剂
1.酸碱指示剂的作用原理 2.指示剂的变色范围及变色点 3.影响指示剂变色范围的因素 4.混合指示剂
二.酸碱指示剂
1.酸碱指示剂的作用原理
酸碱指示剂为有机弱酸或弱碱,酸式体和碱式体颜色 明显不同,溶液pH变化,指示剂结构改变,指示终 点
甲基橙(MO)
(H3C)2 + N
NH N
H 红色(醌式)
Na2HPO4
[H+]=
4.酸碱缓冲溶液
酸碱缓冲溶液:一种能对溶液的酸度起稳定(缓冲) 作用的溶液
缓冲溶液的组成
弱酸及其共轭碱 HAc-NaAc
弱碱及其共轭酸 NH3-NH4Cl 强酸溶液 0.1mol/L HCl溶液、
强碱溶液 0.1mol/L NaOH溶液
一般的缓冲溶液:大多数由一定浓度的共轭酸碱对 所组成。
第二章 酸碱滴定法
NaOH H2SO4
第二章 酸碱滴定法
理论学习要点
酸碱质子理论、酸碱离解常数、共轭酸碱对的概念、 酸碱反应实质及溶液中H+浓度的计算、酸碱缓冲溶 液的概念、酸碱指示剂的作用原理,及酸碱滴定的 原理。
能力目标
能够制备盐酸、氢氧化钠标准滴定溶液
能够利用酸碱滴定法测定工业硫酸、冰乙酸、氨水中 氨、混合碱中各组分的含量
共轭酸碱对:由得失一个质子而发生共轭关系的
一对酸碱称为共轭酸碱对。
共轭酸碱对的Ka、Kb值之间满足
Ka·Kb = Kw

pKa + pKb = pKw
因此,对于共轭酸碱对来说,酸的酸性越强(即
pKa越大),则其对应的共轭碱的碱性就越弱 (即pKb越小);反之,酸的酸性越弱(即pKa
越小),则其对应的共轭碱的碱性就越强(即
能够对酸碱滴定法的滴定结果进行计算
案例一工业硫酸含量的测定
案例教学分析:
1、任务内容:工业硫酸含量的测定 2、工作标准:GB/T 534—2002 3、知识目标 ①溶液的酸碱性
②酸碱滴定法的基本原理 ③酸碱指示剂的作用原理 4、技能目标 ①熟练操作移液管、容量瓶、滴定管等滴
定分析仪器 ②酸碱标准滴定溶液的制备 ③能够利用酸碱滴定法测定工业硫酸的含 量和
酸碱滴定的有关计算 ④能够解读国家标准
案例一工业硫酸含量的测定
理论基础
(a) 溶液的酸碱性与PH (b) 酸碱指示剂 (c) 强酸(碱)滴定强碱(酸)基本原
理一Βιβλιοθήκη 溶液的酸碱性与PH1.酸碱质子理论 2.酸碱离解常数 3.酸碱溶液中H+ 溶度的计算 4.酸碱缓冲溶液
1.酸碱质子理论
酸——溶液中凡能给出质子的物质 碱——溶液中凡能接受质子的物质 酸碱可以是阳离子、阴离子,也可以是中性分子。
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