酸堿滴定類型及指示劑的選擇

1、5.4 酸堿滴定類型及指示劑的選擇,5.4.1 強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定,一、反應(yīng)產(chǎn)物及指示劑,產(chǎn)物是水，化學(xué)計(jì)量點(diǎn)pH7.00， 指示劑可選用： 甲基橙（pH=3.13.4），甲基紅(pH=4.46.2）， 酚酞（pH=8.010.0）等,二、NaOH滴定HCl,以0.1000mol/L NaOH滴定20.00mL 0.1000 mol/L HCl為例討論強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定的滴定曲線和指示劑選擇。 按以下七個(gè)部分進(jìn)行來討論,1、滴定前,溶液的酸度等于HCl的原始濃度 H+=0.1000mol/L pH=1.00,2、滴定開始至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前,溶液的酸度取決于剩余HCl的濃度， 例如當(dāng)?shù)稳隢aOH溶液18

2、.00mL時(shí),即pH2.28,2、滴定開始至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前(續(xù),當(dāng)?shù)稳隢aOH溶液19.98mL時(shí),剩余HCl的濃度為,3. 化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí),滴入NaOH 20.00mL時(shí)，有： H+=OH=1.0010-7mol/L pH =7.00,4. 化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后,溶液的堿度取決于過量的NaOH體積，例如滴入NaOH 20.02mL（過量了0.02 ml ）時(shí)，有,同樣的，可以計(jì)算出滴入不同體積的NaOH溶液的pH值，計(jì)算結(jié)果列于下表,pOH4.30 pH144.309.70,表,用0.1000 mol/L NaOH 滴定20.00mL 0.1000 mol/L HCl 的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果列表,滴定突躍,5、

3、滴定曲線（1,以NaOH的加入量或中和百分?jǐn)?shù)為橫坐標(biāo)，以pH 值為縱坐標(biāo)來繪制曲線，就得到酸堿滴定曲線（如圖所示,續(xù)上,從滴定開始到加入19.80 mL時(shí)，溶液pH值只改變2.3個(gè)單位 再加入0.18 mL，pH就改變了1個(gè)單位，變化速度加快了 再滴入0.02mL（約半滴），正好是化學(xué)計(jì)量點(diǎn)（此時(shí)共加入20.00mL），此時(shí)pH迅速升至7.0。再滴入0.02mL，pH值為9.70。此后過量的加入所引起的pH變化又越來越小,續(xù)上,由此可見，在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前后，從剩余0.02mL HCl到過量0.02mL NaOH，即滴定由不足0.1到過量0.1%，溶液的pH值由4.30升至9.70，變化近5.4個(gè)

4、單位，形成滴定曲線的“突躍”部分。指示劑的選擇主要就以此為依據(jù),6、強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定的指示劑,顯然，最理想的指示劑應(yīng)該恰好在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)上變色。 而實(shí)際上酸堿指示劑的選擇原則是: 指示劑的變色范圍落在或者部分落在滴定曲線的 pH 突躍范圍之內(nèi),續(xù)1,在以0.1000 mol/L NaOH 滴定20.00mL 0.1000 mol/L HCl 時(shí)： 凡在pH 4.309.70 以內(nèi)變色的指示劑，都可以保證測(cè)定有足夠的準(zhǔn)確度。如甲基紅，酚酞等,續(xù)2,如果改用0.1000mol/L HCl滴定0.1000mol/L NaOH ，滴定曲線形狀與右圖相同，但位置相反。 指示劑仍選甲基紅，甲基橙,6、強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定的指示劑（續(xù)3,酸堿互滴，一般可以根據(jù)滴定至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)溶液的 pH 值來選擇指示劑，則： 當(dāng)?shù)味ㄖ粱瘜W(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，溶液的 pH 值呈堿性，可以選擇酚酞； 當(dāng)?shù)味ㄖ粱瘜W(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，溶液的 pH 值呈酸性，可以選擇甲基橙,7、影響滴定曲線突躍大小的因素,強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定，其滴定曲線突躍的大小與溶液的濃度和強(qiáng)度有關(guān)，不同濃度的NaO