酸碱滴定法课件.ppt

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1、酸碱滴定法,学习目的 通过学习酸碱滴定的方法、指示剂的选择等知识，为药物化学、药物分析等后续课程的学习奠定基础。知识要求 掌握掌握酸碱滴定法的滴定原理及应用。熟悉常见酸碱指示剂变色范围及影响因素。能力要求 熟练掌握酸碱指示剂的使用,学会根据滴定突跃正确选择指示剂。学习要点 酸碱滴定法的基本原理及其应用,酸碱滴定法,主讲：袁海平,2023/3/28,2,酸碱滴定法,1 酸碱指示剂2 酸碱滴定原理3 酸碱滴定法的应用,酸碱滴定法,学习目的：通过学习酸碱滴定的方法、指示剂的选择等知识，为药物化学、药物分析等后续课程的学习奠定基础。知识要求：掌握掌握酸碱滴定法的滴定类型及应用；熟悉常见酸碱指示剂变色范

2、围及影响因素。能力要求：熟练掌握酸碱指示剂的使用,学会根据滴定突跃正确选择指示。,2023/3/28,4,甲基橙(MO),作用原理:酸式和其共轭碱式具有明显不同的颜色,1 酸碱指示剂,H+OH-,红3.1橙4.04.4黄,pKa=3.4,2023/3/28,5,甲基橙的变色范围图,红 橙 黄,3.1 4.4,2023/3/28,6,指示剂变色范围,HIn H+In-,KHIn=,In-/HIn 10,显示 In-色In-/HIn 0.1,显示 HIn 色,理论变色范围：pH=pKHIn 1,HIn,H+In-,2023/3/28,7,甲基橙MO甲基红MR酚酞 PP,3.1 4.4,4.4 6.

3、2,8.0 9.6,4.0,5.0,9.0,常用单一酸碱指示剂,百里酚酞:无色 9.4-10.0(浅蓝)-10.6蓝,2023/3/28,8,影响指示剂变色范围的因素,指示剂用量:应适宜 滴定25ml之内的溶液加1-2滴温度：影响pKHIn溶剂的影响：影响pKHIn滴定次序：滴定时颜色变化 无色-有色 浅色-深色,2023/3/28,9,混合指示剂,溴甲酚绿甲基红 5.0-5.1-5.2 橙红 灰 绿（黄红）（绿+橙红）（蓝黄）用于Na2CO3标定HCl时指示终点,通过颜色互补，使变色范围变窄，变色更敏锐,2023/3/28,10,指示剂选择:指示剂的变色范围应全部或至少要有一部分落在滴定突跃

4、范围内。,滴定曲线：溶液pH 随滴定分数(a)变化的曲线,2 酸碱滴定原理,化学计量点(sp)滴定突跃,滴定突跃,SP,2023/3/28,11,0.1000 molL-1 NaOH滴定20.00 mL 0.1000molL-1 HCl,反应原理：H+OH-=H2O,强酸碱滴定,2023/3/28,12,SP前0.1%时，加入NaOH 19.98mL,H+=cHCl=0.1000molL-1 pH=1.00,(2)滴定开始到sp前:H+=cHCl(剩余),(1)滴定前:,2023/3/28,13,(3)sp时:H+=OH-=10-7mol/L pH=7.00,(4)sp后:OH-=cNaOH(

5、过量),+0.1%时:加入NaOH 20.02mL,2023/3/28,14,0.1000molL-1 NaOH滴定20.00mL 0.1000molL-1 HCl,12.52,20.00,2.000,40.00,11.68,2.00,1.100,22.00,sp后:OH-=cNaOH(过量),10.70,0.20,1.010,20.20,9.70,0.02,1.001,20.02,7.00,0.00,0.00,1.000,20.00,sp:H+=OH-=10-7.00,4.30,0.02,0.999,19.98,3.00,0.20,0.99,19.80,sp前:H+=cHCl（剩余）,2.2

6、8,2.00,0.90,18.00,滴定前:H+=cHCl,1.00,20.0,0.00,0.00,H+计算,pH,过量NaOHmL,剩余HClmL,a,NaOHmL,2023/3/28,15,滴定开始前，pH为1 随滴定进行，HCl，pH渐 SP前后0.1%，pH突然 酸碱 pH从4.3到9.7 继续滴NaOH，pH又渐,滴定曲线,2023/3/28,16,1）开始到-0.1%V=19.98mL pH变化为 4.30-1.00=3.302）-0.1%到+0.1%V=0.04mL(约1滴)(滴定突跃)pH变化为9.70-4.30=5.40 3）滴定误差=0.02mL,2023/3/28,17,

7、浓度对滴定突跃的影响和指示剂的选择,0 1 2,pH12108642,10.79.78.77.05.34.33.3,0.01molL-1 0.1molL-1 1molL-1,结论：滴定突跃范围随浓度增大而增大。,思考,滴定突跃范围是不是越大越好？,2023/3/28,18,0.1000 mol/LNaOH滴定20.00ml 0.1000mol/LHA(Ka),原理:,一元弱酸碱的滴定,OH-+HAc Ac-+H2O,2023/3/28,19,HAcNaAc缓冲溶液,滴定开始前：,计量点前：,计量点后：,Ac-弱碱,计量点时：,NaOH过量,滴定过程,2023/3/28,20,0.1000 mo

8、l/LNaOH滴定0.1000 mol/LHAc(pKa=4.76),11.68,Ac-+OH-,1.100,22.00,10.70,Ac-+OH-,1.010,20.20,10.00,Ac-+OH-,1.002,20.04,9.70,Ac-+OH-,1.001,20.02,8.72,Ac-,1.000,20.00,7.76,HAc+Ac,0.999,19.98,7.46,HAc+Ac-,0.998,19.96,6.67,HAc+Ac-,0.99,19.80,5.71,HAc+Ac-,0.90,18.00,4.76,HAc+Ac,0.50,10.00,2.88,HAc,0.00,0.00,H+

9、计算式,pH,组成,a,NaOHmL,-0.1%:pH=pKa+3,sp后:OH-=cNaOH(过量),sp前,滴定前,sp,突跃,2023/3/28,21,强碱滴定弱酸滴定曲线形状,0 1 2,pH121086420,HAc Ac-Ac-+OH-,9.78.77.74.3,HAc,HCl,（1）滴定曲线的起点较高；（2）突跃范围减小：7.709.70；计量点pH=8.70；（3）指示剂的选择:酚酞。,2023/3/28,22,注意：弱酸被直接滴定条件：cKa10-8,影响滴定突跃的因素,浓度一定时，Ka越大突跃范围越大；Ka一定时，浓度越大突跃范围越大；,2023/3/28,23,0.1mo

10、lL-1HCl,NH30.1molL-1pKb=4.75,突跃处于弱酸性,选甲基红或甲基橙作指示剂.,强酸滴定弱碱,8.0,2023/3/28,24,终点误差,终点误差：指示剂确定的滴定终点(EP)与化学计量点(SP)之间存在着差异(pHeppHsp)，使滴定结果产生的误差，用Et表示。,2023/3/28,25,3 酸碱滴定法的应用,常用酸碱标准溶液的配制与标定,酸标准溶液:HCl(HNO3,H2SO4),配制:用市售HCl(12 molL-1),HNO3(16 molL-1),H2SO4(18 molL-1)稀释.标定:Na2CO3或 硼砂(Na2B4O710H2O),碱标准溶液:NaOH

11、,配制:以饱和的NaOH(约19 molL-1),用除去CO2 的去离子水稀释.标定:邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)或草酸(H2C2O42H2O),2023/3/28,26,总 结,1.酸碱滴定 滴定曲线 滴定突跃、指示剂的选择 弱酸碱滴定条件 滴定终点误差2.酸碱滴定应用,作业：P111 一 16,17,18,19，二 2,3,5,2023/3/28,27,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,