酸碱滴定法的应用酸碱标准溶液的配制与标定课件.ppt（36页）

1、1碱标准溶液碱标准溶液:NaOH配制配制:以饱和的以饱和的NaOH(约约19 molL-1),用除用除去去CO2 的去离子水稀释的去离子水稀释.标定标定:1.邻苯二甲酸氢钾邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4),Mr=204.2 pKa2=5.4,PP,称小样称小样,平行平行3份份.2.草酸草酸(H2C2O42H2O),Mr=126.07 pKa1=1.25,pKa2=4.29,PP,称大样称大样.2酸标准溶液酸标准溶液:HCl(HNO3,H2SO4)配制配制:用用市售市售HCl(12 molL-1),HNO3(16 molL-1),H2SO4(18 molL-1)稀释稀释.标定标定:1.Na2C

2、O3,270-300烘烘1hr,MO or MR+溴甲酚绿溴甲酚绿();2.硼砂硼砂(Na2B4O710H2O NaH2BO3+2H3BO3),60%相对湿度保存相对湿度保存,防失水防失水.pHep=5.1,MR.3滴定滴定0.1molL-1 Na2CO3 指示剂的选指示剂的选择择 (H2CO3:pKa1=6.38,pKa2=10.25)CO32-HCO3-H2CO3pH=0.3pKb4Et1%sp1:pH=8.32 甲酚红甲酚红+百里酚蓝百里酚蓝 粉粉8.28.4紫紫HCO3-参比参比,EtV2NaOH+Na2CO3;V1V2Na2CO3+NaHCO3 ;V1=0,V20NaHCO3;V10

3、,V2=0NaOH10磷酸及其盐的混合体系中磷酸及其盐的混合体系中,可能含有可能含有HCl H3PO4 H2PO4-HPO42-PO43-NaOH1.如何判断体系中的主要组分如何判断体系中的主要组分?2.如何测定各组分的含量如何测定各组分的含量?112.磷的分离与测定磷的分离与测定P P2O5 H3PO4 MgNH4PO4 n(P)n(HCl)=1 2H2PO4-,MONaOHHCl 标液标液c1V1H3PO4+HCl123.少量磷的测定少量磷的测定 (p130)1P1225P O4 2432(NH)HPO12MoOH O 24OH 224424NaOH()12MoO2NH13H OHPO 标

4、标3HNO标标用过量用过量NaOH溶解沉淀，再以标准溶解沉淀，再以标准HNO3溶溶液返滴液返滴.n(P)n(NaOH)=1 24 适于微量适于微量P的测定的测定.134.铵盐中氮的测定铵盐中氮的测定 (p128)甲醛法甲醛法 NaOH 4NH4+6HCHO=(CH2)6N4H+3H+6H2O (pKb=8.87)指示剂?MRMOPPPP指示剂指示剂?预中和游离预中和游离H+145.有机含氮化合物中氮的测定有机含氮化合物中氮的测定(蒸馏法蒸馏法)MRMOMR(凯氏定氮法)NaOHHCl15凯氏定氮装置凯氏定氮装置（实验讲义实验讲义p289）1.安全管安全管 2.导管导管 3.汽水分离器汽水分离器

5、 4.塞子塞子 5.进样口进样口 6.冷凝管冷凝管 7.吸收瓶吸收瓶 8.隔热液套隔热液套 9.反应管反应管 10.蒸汽发生器蒸汽发生器1.消化样品消化样品浓浓H2SO4CuSO45H2OK2SO4样样品品空空白白2.蒸蒸NH316指示剂指示剂CCRRHHOOCCHHOORR33H BOOHRRCCHHOH2HO3H2?PP6.硼酸硼酸(H3BO3)的测定的测定NaOH络合酸络合酸pKa=4.2617第三章第三章 小小 结结3.1 酸碱反应的酸碱反应的定义定义,平衡常数的表示平衡常数的表示、活度与浓度活度与浓度;3.2 酸度对弱酸酸度对弱酸(碱碱)形体分布形体分布的影响的影响(一元一元,多元多

6、元),摩尔分数计算摩尔分数计算,各种形体浓度的计算各种形体浓度的计算;3.3 酸碱溶液的酸碱溶液的H+浓度计算浓度计算:一元一元(多元多元)酸碱酸碱,两性两性(类两性类两性)物质物质,共轭体系共轭体系;混合体系混合体系.会写质子条件式会写质子条件式,了解精确式如何得来了解精确式如何得来,会用近似式会用近似式和最简式和最简式;3.4 酸碱缓冲溶液酸碱缓冲溶液:了解缓冲容量的概念了解缓冲容量的概念(不要求推导不要求推导公式公式),会选择缓冲溶液并会选择缓冲溶液并配制需要的缓冲溶液配制需要的缓冲溶液 (定量计算定量计算).183.5 酸碱指示剂酸碱指示剂:了解作用原理了解作用原理,影响因素影响因素,

7、掌握常用掌握常用指示剂指示剂(MO,MR,PP)的变色区间和变色点的变色区间和变色点.3.6 酸碱滴定曲线和指示剂的选择酸碱滴定曲线和指示剂的选择:强酸强酸(碱碱)滴定、滴定、一一元弱酸元弱酸(碱碱)滴定过程中滴定过程中pH计算计算,重点是重点是化学计量点化学计量点及及0.1%时的时的pH计算计算.了解了解滴定突跃与浓度、滴定突跃与浓度、Ka(Kb)的关系，一元弱酸碱能被准确滴定的条件；的关系，一元弱酸碱能被准确滴定的条件；正确选择指示剂正确选择指示剂；了解强酸与弱酸混合溶液、多元酸溶液能了解强酸与弱酸混合溶液、多元酸溶液能分步滴分步滴定或全部滴定定或全部滴定的条件及指示剂的选择。的条件及指示

8、剂的选择。3.8 酸碱滴定法的应用酸碱滴定法的应用:标准酸标准酸(碱碱)溶液的配制与标定溶液的配制与标定;应用示例应用示例:混合碱混合碱(酸酸)、P、N、H3BO3的测定的测定。19第四章第四章 络合滴定法络合滴定法4.1 概述概述4.2 络合平衡络合平衡4.3 络合滴定基本原理络合滴定基本原理4.4 混合离子的选择性滴定混合离子的选择性滴定（部分部分）4.5 络合滴定的方式和应用络合滴定的方式和应用20 lgK1K4:4.1、3.5、2.9、2.1 lgK总总=12.62+Cu2+-NH3 络合物络合物4.1 概述概述无机络合剂无机络合剂:NH3,Cl-,CN-,F-,OH-21有机络合剂有

9、机络合剂 (p145)乙二胺乙二胺-Cu2+三乙撑四胺三乙撑四胺-Cu2+lgK1=10.6,lgK2=9.0 lgK总总=19.6lgK=20.622EDTA乙二胺四乙酸乙二胺四乙酸(H4Y)Ethylene Diamine Tetra Acetic acid乙二胺四乙酸二钠盐乙二胺四乙酸二钠盐(Na2H2Y)：23EDTA:x-pH图图 (P147)0.00.00.20.20.40.40.60.60.80.81.01.00 02 24 46 68 8101012121414pHpHxH6Y2+H5Y+H4YH3Y-H2Y2-HY3-Y4-24Ca-EDTA螯合物的立体构型螯合物的立体构型2

10、5某些金属离子与某些金属离子与EDTA的形成常数的形成常数lgKlgKlgKlgK Na+1.7Mg2+8.7Ca2+10.7Fe2+14.3La3+15.4Al3+16.1Zn2+16.5Cd2+16.5Pb2+18.0Cu2+18.8Hg2+21.8Th4+23.2Fe3+25.1Bi3+27.9ZrO2+29.9264.2 络合平衡络合平衡4.2.1 络合物的稳定常数络合物的稳定常数(K,)M+Y=MY K(MY)=K不稳不稳=MYMY1K27多配位金属络合物多配位金属络合物28络合物的逐级稳定常数络合物的逐级稳定常数 Ki K 表示表示相邻相邻络合物之间的关系络合物之间的关系M+L=M

11、LML+L=ML2MLn-1+L=MLn29酸可看成质子络合物酸可看成质子络合物 (p151)*络合体系中离子强度较大络合体系中离子强度较大,用用I=0.1的的KaM 计算计算30累积稳定常数累积稳定常数 ML=1 M LML2=2 M L2 MLn=n M Ln=22ML ML314.2.2 络合反应的副反应系数络合反应的副反应系数M +Y =MY(主反应主反应)OH-MOH M(OH)pAMA MAqH+HY H6YNNYH+OH-MHYMOHY(MY)(MY)=M YK条件条件(稳定稳定)常数常数副副反反应应32副反应系数副反应系数331.滴定剂的副反应系数滴定剂的副反应系数 酸效应系数

12、酸效应系数34例例1 计算计算 pH5.00时时EDTA的的Y(H)(p156)解：解：35EDTA的有关常数的有关常数离解离解Ka1Ka2Ka3Ka4Ka5Ka6常数常数10-0.910-1.610-2.0710-2.7510-6.2410-10.34逐级逐级K1K2K3K4K5K6常数常数1010.34106.24102.75102.07101.6100.9累积累积123456常数常数1010.341016.581019.381021.401023.01023.936lgY(H)pH图图 (p157)lg Y(H)EDTA的酸效应系数曲线的酸效应系数曲线lg Y(H)可查可查附录附录III.5(p398)