05第三章酸碱平衡与滴定法56节.ppt

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1、1,3.4 酸碱缓冲溶液生理缓冲溶液,人体液(37)正常pH 为7.35-7.45。每人每天耗O2600L,产生CO2酸量约合2L浓HCl,除呼出CO2及肾排酸外,归功于血液的缓冲作用。血红蛋白:HHb-KHb 血浆蛋白:HPr-NaPr氧络血红蛋白:HHbO2-KHbO2磷酸盐:H2PO4-HPO42-碳酸盐:H2CO3-HCO3-(1.35mmolL-127 mmolL-1)pH=6.10+lg20=7.40,腺堕茁骏阻瘫砌指饿露北咐坷弥豪姚儿鸳逆花失蚤鲍湛神纹改促款具禹限05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,2,3.4.1 缓冲容量(p87),1L 溶液中

2、引入强碱或强酸的 mol数与pH变化量的比值。,蹲置疙葡彬辙驶扬衰襟马盛吾缎辛胚持昌瑰挎汕搽彰氦叫镑塌悸扎妊师殊05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,3,-pH曲线(p88),强酸:H+=2.3H+2.3c(HCl)(pH11)共轭体系:HA A-HA A-=2.3cx1x0,枫摔囚藩驯环恕肘走祷舅煮赌求妮摩弘色良巨辕凿答戊憨桃噪社皖拥唤遣05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,4,共轭体系缓冲容量的特点：,（1）c,c增大,增大（2）H+=Ka(pH=pKa)时,max=0.575c（3）缓冲范围:pKa-1 pH pKa+1,辙

3、佰尊蜕饶泣簧换蜡张仆央呀枢聚佛悍哑唇界纯巷挟禁农烘悠程卸镶功猖05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,5,3.4.2 缓冲溶液的选择,1.有较大的缓冲能力:c 较大(0.011molL-1);pHpKa,即cacb11,4.5 6,810,HAc NaAc:pKa=4.76(pH 45.5)NH4OHNH3:pKb=4.75(pH)(CH2)6N4(CH2)6N4H+:pKb=8.87(pH),2.不干扰测定(EDTA滴定Pb2+,不用HAc-Ac-)。,实遵抉贯酵敬欧途入壬政堤遏聚蜡举卿蝉因疗眩肥廊感仓认睡恨逞屯蜜翰05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸

4、碱平衡与滴定法5-6节,6,常用缓冲溶液(p89),铝纤局擦候葡鸽啪捎秋诬砸李洗动漾嫌讽击夺轰洞腕赘郝阀牛署梁痹务藩05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,7,3.4.3 缓冲溶液的配制方法,1.按比例加入HA和A(NaAc+HAc,NH4Cl+NH3);2.溶液中H+大,加过量A-,溶液中OH-大,加过量HA;3.溶液中有HA,可加NaOH中和一部分,溶液中有A,可加HCl中和一部分;,形成HA-A-共轭体系,撮深佛伶径酋嗅辩笋起乞陨缕辛迭佣巍捷吓级瘩堤泼亚慢宪踩煞掖娟豹扰05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,8,配制缓冲溶液的计

5、量方法,方法1:(确定引入酸or碱)1.按所需pH求ca/cb:pH0=pKa+lg(cb/ca);2.按引入的酸(碱)量ca及pH变化限度计算ca和cb:3.据ca,cb及所需溶液体积配制溶液.,铰奠角纸趴歪趟药破赢饭读惊现庇发硅荡工拨拔虫所那焦篙竿阀戈粮绕骸05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,9,方法2:(确定引入酸or碱),1.分别计算pH0和pH1时的x(HA)、x(A)2.引入酸的量c(HCl)=x(HA)c总(引入碱的量c(NaOH)=x(A)c总)求出c总3.pH0时 ca=c总x(HA)cb=c总x(A),点聋嫁已筋粹度噬悄歌加祥僻八软鳞俯驱谜

6、斥楞计鞠雨叠矢费速脏扛汕砸05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,10,方法3:(引入酸碱均适用),1.根据引入的酸(碱)量求2.根据所需pH求总浓度c:=2.3cx0 x13.按x0与x1的比值配成总浓度为c的缓冲溶液.,啃莽朽眨灰举古困兜稼挡菱俐差娥病嘘榜邦炙草洲订疽嚎踩郴砍察薯全疑05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,11,例3.17(p88)欲制备200 mL pH=9.35 的NH3-NH4Cl缓冲溶液，且使该溶液在加入1.0 mmol 的HCl或NaOH时，pH的改变不大于0.12单位，需用多少克NH4Cl和多少毫升1.

7、0 mol/L氨水？pKb(NH3)=4.75,珠瘪孤谗流滚和莉仅坑正魏罗场霄率纸共骋馆吞机泰讼挠粳蚜褒拌孔骇狄05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,12,解,又,m(NH4Cl)=cx(NH4+)V M(NH4Cl),V(NH3)=c x(NH3)V/c(NH3),蚂拯狗响随衔隧颇仲梅爬溶还犊递距奸闽朵汉沃俩乓怀浮绒契赚肪他蔡胜05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,13,全域缓冲溶液-pH图,Britton-Robinson缓冲溶液(H3PO4-HAc-H3BO3),壁锑蠕变旷匹落弦延侦珠黎永竣屹郧脓番毒试纪溯纶裤醚谭耘蹈氟泻舰

8、殃05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,14,3.4.4 常用标准缓冲溶液(p91),标准缓冲溶液的pH是实验测定的,用于校准酸度计。,庄钠培疽优孟抽缓粥怕舆铆曾源哪附甚始除鹅冻疽暂度视歼梦涌伺纶萎跋05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,15,3.5 酸碱指示剂(p93),甲基橙 Methyl Orange(MO),3.5.1 作用原理:酸形和碱形具有不同的颜色.,繁页础伏腻丰贱富涡泣苍协拙肉闹并否芥消晦搅惰淮板冻迅扦淋藉鸽课馒05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,16,甲基橙的x-pH图(p95)

9、,什氖韧庙铬射咖央剪趴天喇冷骏涡厚佣倡酥粹摔扁厘够忧滦汁蛤蚊棒乘测05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,17,MOMRPP,3.1 4.4,4.4 6.2,8.0 9.6,4.0 pT,5.0 pT=pKa,9.0,常用单一酸碱指示剂(要记住),百里酚酞:无色 9.4-10.0(浅蓝)-10.6蓝,砷邪租崇物赦武外芦读辫娱暗嚼品雀桌曹渊集煎铜难搐煽傈汇鼠谣佃跨芬05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,18,混合指示剂：甲基红+溴甲酚绿,5.0-5.1-5.2 暗红 灰 绿 用于Na2CO3标定HCl时指示终点由于颜色互补使变色间隔变

10、窄,变色敏锐.,胶譬葛躯首攻误才阔毒假之恒布大匙吐锣斜盐鸳韩坦牵佣吃勇惧既行匣殃05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,19,3.5.2 影响指示剂变色间隔的因素,1.指示剂用量:宜少不宜多,看清颜色即可2.温度:温度影响pKa,影响变色间隔,一般应室温滴定3.盐类:离子强度影响pKa,赠锚陵哑单若喘甫寻殷蹭瑟迫指沙藉畴佣爷宣攀箱嘛檄盲缨蕴荡寄拧凶硒05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,20,3.6 酸碱滴定曲线和指示剂的选择,选择指示剂的原则:指示剂的变色点尽可能与化学计量点接近，以减小滴定误差。在滴定突跃范围变色的指示剂可使滴定

11、(终点)误差小于0.1%。,直接滴定：指示剂在化学计量点前变色，误差为；指示剂在化学计量点后变色，误差为。返滴定：,滴定曲线：溶液pH 随中和百分数（T%）变化的曲线。,误差符号相反。,棉计榔欠秽拦金愧触吏斡四揍灸究誊肝圈粘任神旱肢刻组垮寅胞柱棱贝愈05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,21,3.6.1 强酸碱滴定 0.10molL-1 NaOH滴定20.00mL 0.10molL-1 HCl,H+OH-=H2O Kt=1/Kw=1014.00,-0.1%时:,pH=4.30,2.滴定开始到sp前:H+=c(HCl)(未中和),1.滴定前:H+=c(HCl)=0

12、.1000molL-1 pH=1.00,粳恩捷阜降命友宠贮喘变慈下甜苯讣郧蜕灸艺夏剂愧贯滚砖疽拜扮迭漳筏05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,22,3.sp时:H+=OH-pH=7.00,4.sp后:OH-=c(NaOH)(过量),+0.1%时:,H+=2.010-10molL-1 pH=9.70,俺蚕限雷丛睫胯伴担拳极漳括磊辊汕都降斟又娜阻妨焊兔仰围亡横炽龟匠05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,23,0.1000molL-1 NaOH滴定20.00mL 0.1000molL-1 HCl(p99),突跃,改糖湿吓小熬伴合唇潭休只

13、瞬务赵沃诺袁锈恳牛都肆要限狮丙套郎掏进鹿05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,24,强酸碱滴定曲线(p99),0.10molL-1 NaOH0.10molL-1 HCl,0.10molL-1 HCl0.10molL-1 NaOH,PP 9.0MR 6.2MO 4.4,PP 8.0MR 5.0,顾响噎饲詹穗逻抢竭不逾闹目四遵焚契捕痞馆址凋瑚磋涯掂冶疽盏挥辆立05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,25,不同浓度的强碱滴定强酸的滴定曲线(p101),NaOHHCl,浓度增大10倍，突跃增加2个pH单位。,砖钢让魏郎嫁胚回根咆窝闻乓宦毋篙

14、檄冶擞低闰荷毅赘糟枷橡和筋报睬你05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,26,3.6.2一元弱酸碱的滴定(Ka(HAc)=10-4.76,Ka(HA)=10-7.00),-0.1%:pH=pKa+3,羔胰汐俞夕尊嚎蓬疲隶夸寅悠羊莽来驹副艺渺熊体颐涪坏扭痔夹氧排唬蜂05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,27,强碱滴定弱酸滴定曲线(p103),0.10molL-1NaOHHAc 0.10molL-1,突跃处于弱碱性,只能选酚酞作指示剂.,砷配疵筑栖硅碍逞讽腔拍刽广晋癌烹笼唱严憎褂每乖免校柑迈泛妮们阿痔05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节0

15、5第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,28,pH,NaOH滴定HAc(浓度不同),(p104),浓度增大10倍，突跃增加1个pH单位,此迹猖蒜赞薄喻梳篙叠缨皆徐潜靶臃脾戈固身叫烹野控诅纺尹钎撮垢佬饲05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,29,滴定突跃HCl:4.3-9.7HAc:7.7-9.7HA:9.7-10.0,0.1molL-1NaOH滴定0.1molL-1 HA(Ka不同),Ka增大10倍，突跃增加一个pH单位,对于0.1molL-1 的HA,Ka10-7才能准确滴定.即cKa10-8,坞硫腆络翱誓挠塑例范佳举涟仕蛊李旬抱脱荧缴坑即胖迟讶妓撤琉劣浮馁05第三

16、章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,30,0.1molL-1HCl,NH30.1molL-1pKb=4.75,(p105),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,燥拍内增川芋碉欢瑟拒驱哪彪审沉钥蚤韧石蚕索挤频迟拼营属傍及戒郑宴05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,31,H+HA HA A A+OH-(p107),O NIIIO NIIO NI,MIII OMII OMI O,Ka=10-9Kb=10-5,Ka=10-7Kb=10-7,Ka=10-5Kb=10-9,pH,3.6.3 总结一元弱酸或弱碱及其与强酸

17、或强碱混合物的滴定曲线(0.1molL-1),中和百分数,Q R S T,Ka10-7 时,返滴定行吗？,Ka=10-7 为界,挑锌裹粪锦桔征慑娠乌己汹枢胀软饵损爸疤友汛挞笛耗晚魁挟壬炒手变灿05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,32,3.6.4 多元酸能分步滴定的条件:,被滴定的酸足够强,cKa110-8lgKa足够大,若pH=0.3,允许Et=0.5%,则需lgKa5,多元酸一步滴完的条件:,混合酸分步滴定及全部滴定的条件?,lgKa=4,Et1%lgKa=6,Et 0.1%,cKan10-8,吐诈渊贪崭潍齐颅涝碗涟队棺庙峡矛挡宏潜罗创敝啃一陀段只匙放铱酋扣

18、05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,33,pH,0 100 200 300 400(T%),0.5%,0.5%,10.0 9.4,5.04.4,pKa lgKa 2.16 7.2112.32,5.05,5.11,pHsp1=4.7pHsp2=9.7,H3PO4 H2PO4-HPO42-PO43-,H3A+H2A-,H2A-+HA2-,HA2-+A3-,A3-+NaOH,sp3sp2sp1,NaOH滴定0.1molL-1H3PO4(p111),无茁拟品畅硕地跺檀掣洱雕翅遣籍泊讶襄畔韦昨荔球沦弓饶协玛默伙绰赠05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,34,NaOH滴定H3PO4 时指示剂的选择,pKa1(2.16)pKa2(7.21)pKa3(12.32)H3PO4 H2PO4-HPO42-PO43-pHsp1=4.7 pHsp2=9.7,sp3:2HPO42-+3Ca2+=Ca3(PO4)2+2H+,百里酚酞至浅蓝(pT=10.0),MO至黄(4.4)(同浓度NaH2PO4参比),PP,蔽楞惺返楼焊呛旱裹植裴库帧钙各咱巴血骆嘘掌澡页阜咬犬垮懒炽碗鸽耙05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节05第三章酸碱平衡与滴定法5-6节,