页数：35页文件大小：1.35 MB来源： 分析化学ppt课件
本课件讲授酸碱滴定法，先建立酸碱质子理论与共轭酸碱对概念，讨论型体分布、质子条件与溶液pH计算；再讲指示剂变色原理与混合指示剂、一元与多元酸碱滴定曲线；最后给出标准溶液配制标定与食醋、混合碱、铵盐、硼酸等应用。
酸碱滴定法是以酸碱反应为基础的滴定分析方法，不仅可用于水溶液体系，也可用于非水溶液体系，是滴定分析中应用广泛的方法之一。本章先介绍溶液中酸碱平衡的基本理论，再学习酸碱滴定法的基本原理及其应用。
酸碱质子理论认为：凡是能给出质子H+的物质是酸；凡是能接受质子的物质是碱。某种酸HA失去质子后形成酸根A-，它对质子具有一定亲和力，故A-是碱。
一元共轭酸碱对的Ka和Kb之间有确定的对应关系。
例题：已知NH3的Kb = 1.8×10-5，求NH3的共轭酸NH4+的Ka。
NH3的共轭酸为NH4+，它与H2O的反应构成共轭酸碱对，据此由Kw = Ka·Kb求算。
说明：原文未给出计算结果，按页中数据补算——Ka(NH4+) = Kw / Kb = 1.0×10-14 / 1.8×10-5 ≈ 5.6×10-10。
学习分布曲线有助于深入理解酸碱滴定、配位滴定、沉淀反应等过程，对反应条件的选择和控制具有指导意义。
本页讨论三元弱酸（如H3PO4）各存在形式的分布分数及其随溶液pH变化的分布曲线。
本页以曲线图为主，曲线中各型体的交点与优势区需对照课件原图查看。
本页汇总计算几种酸溶液[H+]的最简式及使用条件，是酸碱溶液pH计算的核心工具表。
本页表格仅保留表题，最简式与使用条件的具体数值在课件原图中，需对照原图人工补充。
酸碱指示剂一般是有机弱酸或弱碱。当溶液pH变化时，指示剂失去质子由酸式转变为碱式，或得到质子由碱式转化为酸式，而酸式及碱式具有不同的颜色，因此结构上的变化将引起颜色的变化。
本页还列出几种常用的酸碱指示剂及其变色范围与颜色变化。
常用酸碱指示剂表的具体数据未从源文件提取到文字，需对照课件原图人工补充。
混合指示剂有两类：
酸碱滴定过程中，随着滴定剂不断加入，溶液pH不断变化，必须根据滴定过程中pH的变化规律选择合适的指示剂，才能正确指示滴定终点。
本页给出0.1 mol·L-1 NaOH滴定20 mL 0.1 mol·L-1 HCl的滴定曲线。
本页给出不同浓度NaOH溶液滴定不同浓度HCl溶液的滴定曲线，用以比较浓度对滴定突跃范围的影响。
多元弱酸能被准确滴定至某一级，决定于酸的浓度与酸的某级解离常数之乘积：当满足 cKai ＞ 10-8 时，就能够被准确滴定至那一级。
本页给出NaOH溶液滴定H3PO4溶液的滴定曲线。
多元碱的滴定和多元酸的滴定相类似，前述有关多元酸滴定的结论也适用于多元碱的滴定。
典型示例：Na2CO3基准物质标定HCl溶液的浓度。
滴定分析法中常用盐酸、硫酸溶液为滴定剂，尤以盐酸用得较多：价格低廉、易于得到、稀盐酸无氧化还原性质、酸性强且稳定。但市售盐酸HCl含量不稳定且常含杂质，应采用间接法配制再用基准物质标定。
设欲标定的盐酸浓度约为0.1 mol·L-1，欲使消耗盐酸体积为20～30 mL，根据滴定反应可算出称取Na2CO3的质量应为0.11～0.16 g。
滴定时可采用甲基橙为指示剂，溶液由黄色变为橙色即为终点。
硼砂 Na2B4O7·10H2O 不易吸水但易失水，因而要求保存在相对湿度为40%～60%的环境中，以确保所含结晶水数量与计算所用化学式相符。
实验室常采用在干燥器底部装入食盐和蔗糖的饱和水溶液的方法，使相对湿度维持在60%。除无水Na2CO3和硼砂外，还有KHCO3、酒石酸氢钾等基准物质用于标定盐酸溶液。
氢氧化钠是最常用的碱溶液。固体NaOH吸湿性强，易吸收CO2和水分生成少量Na2CO3，且含少量硅酸盐、硫酸盐和氯化物等，因而不能直接配制成标准溶液，只能用间接法配制再以基准物质标定。
常用邻苯二甲酸氢钾作基准物质，其分子式为C8H4O4HK。
除邻苯二甲酸氢钾外，还有草酸、苯甲酸、硫酸肼（N2H4·H2SO4）等基准物质用于标定NaOH溶液。
酸碱滴定法可测定各种酸、碱以及能与酸碱起作用的物质，也可用间接法测定既非酸又非碱的物质，还可用于非水溶液。我国国家标准（GB）和部颁标准中，化学试剂、化工产品、食品添加剂、水样、石油产品等凡涉及酸度、碱度项目的，多数采用酸碱滴定法。
一、食用醋中总酸度的测定：食醋中主要成分是HOAc，也有少量乳酸等其它弱酸。
总碱度常以 wNa2CO3、wNa2O 表示。
工业品烧碱（NaOH）中常含有Na2CO3，纯碱中也常含有NaHCO3，这两种工业品都称为混合碱。
1. NaOH + Na2CO3的测定：采用双指示剂法。称样m g溶于水，用HCl标准溶液滴定，先用酚酞为指示剂，滴定至溶液由红色变为无色到达第一化学计量点，此时NaOH全部被中和而Na2CO3被中和一半，消耗HCl体积记为V1；再加入甲基橙继续滴定，使溶液由黄色恰变为橙色到达第二化学计量点。
溶液中NaHCO3被完全中和，所消耗的HCl量记为V2。因Na2CO3被中和先生成NaHCO3，继续滴定使NaHCO3转化为H2CO3，二者所需HCl量相等，故：
据此列出混合碱中NaOH与Na2CO3含量的计算公式。
2. Na2CO3 + NaHCO3的测定：工业纯碱中常含有NaHCO3，此二组分的测定可参照NaOH + Na2CO3的测定方法，但应注意：
据此列出两组分含量的计算式。
肥料或土壤试样中常需测定氮的含量，如硫酸铵化肥中含氮量的测定。由于铵盐NH4+作为酸，其Ka值很小，不能直接用碱标准溶液滴定，而需采取间接的测定方法，主要有下列两种。
硼酸是极弱的酸（Ka = 5.8×10-10），不能用NaOH直接滴定。但如在硼酸中加入甘油或甘露醇等多元醇，可与硼酸形成稳定的配合物，增强其在水溶液中的酸性，使弱酸强化。
矿石、岩石、水泥、玻璃、陶瓷等都是硅酸盐。用重量法测定SiO2准确度较高但十分费时，目前生产上的控制分析常采用氟硅酸钾容量法，它是一种酸碱滴定法，简便、快速。
试样用KOH熔融，使之转化为可溶性硅酸盐K2SiO3，并在钾盐存在下与HF作用（或在强酸性溶液中加KF），形成微溶的氟硅酸钾K2SiF6。
由于K2SiF6沉淀溶解度较大，利用同离子效应常加入固体KCl以降低其溶解度。将沉淀过滤，用KCl-乙醇溶液洗涤，然后将沉淀转入原烧杯中，加入KCl-乙醇溶液，以NaOH中和游离酸（酚酞指示剂呈现淡红色）。加入沸水，使沉淀物水解释放出HF。
由于HF腐蚀玻璃容器且对人体健康有害，操作必须在塑料容器中进行，整个分析过程应特别注意安全。
七、酯类的测定：在酯类试样中定量加入过量的NaOH，共热1～2 h，使酯类与强碱发生皂化反应，转化成有机酸的共轭碱和醇；剩余的碱用酸标准溶液回滴，以酚酞为指示剂，滴定至溶液由红色变为无色即为终点。如酯类试样难溶于水，可采用NaOH—乙醇标准溶液使之皂化。
八、醛、酮的测定：醛、酮的测定有两种常用方法。
下载地址：{{downurl}}
{{{a}}}
{{#b}}{{{b}}}
{{/b}} {{/title}} {{#nolog}}登陆注册
{{/nolog}} {{#djsx}}点我刷新
{{/djsx}} {{#gocz}} {{/gocz}} {{#ffqr}} {{/ffqr}}