化學(xué)分析檢驗(yàn)技術(shù)-酸堿指示劑1

1、 酸堿滴定分析中，確定滴定終點(diǎn)的方法一般有酸堿滴定分析中，確定滴定終點(diǎn)的方法一般有儀器法與指示劑法兩種。指示劑法是借助加入的酸儀器法與指示劑法兩種。指示劑法是借助加入的酸堿指示劑在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近顏色的變化來確定滴定堿指示劑在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近顏色的變化來確定滴定終點(diǎn)。這種方法簡單、方便，是確定終點(diǎn)的基本方終點(diǎn)。這種方法簡單、方便，是確定終點(diǎn)的基本方法。本節(jié)僅介紹酸堿指示劑法，儀器法將在儀器分法。本節(jié)僅介紹酸堿指示劑法，儀器法將在儀器分析中介紹。析中介紹。1 酸堿指示劑的變色原理1.1 定義及變色原理定義定義：酸堿指示劑是指在不同：酸堿指示劑是指在不同pH的溶液中顯示不同顏色的溶液中顯示不同顏色的有

2、機(jī)弱酸或弱堿，其酸式與共軛堿式具有明顯不同的顏的有機(jī)弱酸或弱堿，其酸式與共軛堿式具有明顯不同的顏色。色。 -nnIHHI甲色甲色 乙色乙色溶液溶液pH值變化值變化 共軛酸堿對的分子結(jié)構(gòu)相互發(fā)生轉(zhuǎn)共軛酸堿對的分子結(jié)構(gòu)相互發(fā)生轉(zhuǎn)變變 顏色變化顏色變化 溶液的顏色變化溶液的顏色變化 指示終點(diǎn)到達(dá)指示終點(diǎn)到達(dá)原理：原理：OH-H+pKa = 3.4(CH3)2NNNHSO3-+(CH3)2NNNSO3-甲基橙甲基橙堿型指示劑堿型指示劑雙色指示劑雙色指示劑1 酸堿指示劑的變色原理1.1 定義及變色原理酚酞酚酞COHOHCOO-HOOH-H+pKa = 9.1CCOO-OO-單色指示劑單色指示劑酸型指示劑

3、酸型指示劑1 酸堿指示劑的變色原理1.1 定義及變色原理2 變色范圍和變色點(diǎn)2.1 理論變色范圍-nnIHHIHInH In HInKHInIn HInH K甲色甲色 乙色乙色10pH p1;HInHInHInKIn當(dāng)時(shí)，觀察到的顏色（酸式色），10pH p1;HInInInKHIn當(dāng)時(shí)，觀察到的顏色（堿式色），1pH pHInInKHIn當(dāng)時(shí)，觀察到酸堿混合色，。理論變色點(diǎn)理論變色點(diǎn)pH=pKHIn1理論變色范圍理論變色范圍2 變色范圍和變色點(diǎn)2.1 理論變色范圍 指示劑實(shí)際的變色范圍是由人眼目測確定的，與理指示劑實(shí)際的變色范圍是由人眼目測確定的，與理論值論值pKHIn并不完全一致，因?yàn)槿搜?/p>

4、對各種顏色的敏感并不完全一致，因?yàn)槿搜蹖Ω鞣N顏色的敏感程度不同程度不同,指示劑兩種顏色的強(qiáng)度不同。如甲基橙的指示劑兩種顏色的強(qiáng)度不同。如甲基橙的pKHIn=3.4，理論變色范圍應(yīng)為，理論變色范圍應(yīng)為pH=2.44.4，實(shí)際測量，實(shí)際測量為為pH=3.14.4。因人眼對于紅色較對黃色更為敏感的。因人眼對于紅色較對黃色更為敏感的緣故，在黃色中辨別出紅色比較容易，而從紅色中辨別緣故，在黃色中辨別出紅色比較容易，而從紅色中辨別黃色比較困難，因此甲基橙的實(shí)際變色范圍在黃色比較困難，因此甲基橙的實(shí)際變色范圍在pH較小較小的一端就較為短一些。常見酸堿指示劑溶液的配制方法的一端就較為短一些。常見酸堿指示劑溶液

5、的配制方法及變色范圍見表及變色范圍見表5-5。2 變色范圍和變色點(diǎn)2.2 實(shí)際變色范圍順順 序序離子強(qiáng)度離子強(qiáng)度 雙色指示劑：用量不宜過多雙色指示劑：用量不宜過多 單色指示劑：用量多或少會(huì)引起變色的范圍的變化單色指示劑：用量多或少會(huì)引起變色的范圍的變化T KHIn pH 范圍；范圍； KHIn ；溶劑不同介電常數(shù)和酸堿性不同，影；溶劑不同介電常數(shù)和酸堿性不同，影響指示劑的解離常數(shù)和變色范圍。響指示劑的解離常數(shù)和變色范圍。 KHIn ； 由無由無 有，由淺有，由淺 深色，顏色變化敏銳；深色，顏色變化敏銳； 3 影響指示劑變色范圍的因素幾點(diǎn)結(jié)論：幾點(diǎn)結(jié)論： （1）指示劑的變色范圍不是恰好在）指示劑

6、的變色范圍不是恰好在pH值值7.0左右，而是左右，而是隨隨KHIn而異而異; （2）指示劑的變色范圍不是根據(jù)）指示劑的變色范圍不是根據(jù)pKHIn計(jì)算出來的，而計(jì)算出來的，而是依靠眼睛觀察出來的；是依靠眼睛觀察出來的； （3）各種指示劑在變色范圍內(nèi)顯示出逐漸變化的過渡）各種指示劑在變色范圍內(nèi)顯示出逐漸變化的過渡色；色； （4）各種指示劑的變色范圍不同，但一般來說，不大于）各種指示劑的變色范圍不同，但一般來說，不大于2個(gè)個(gè)pH也不小于也不小于1個(gè)個(gè)pH單位，多在單位，多在1.61.8個(gè)個(gè)pH單位。單位。 在酸堿滴定中，在酸堿滴定中，( (有時(shí)如弱酸、堿滴定）需將滴定終有時(shí)如弱酸、堿滴定）需將滴定終點(diǎn)限制在很窄的范圍內(nèi)，需要采用變色范圍窄，色調(diào)變化點(diǎn)限制在很窄的范圍內(nèi)，需要采用變色范圍窄，色調(diào)變化鮮明指示劑鮮明指示劑混合指示劑?；旌现甘緞?。將兩種相近，酸將兩種相近，酸式與堿式色互為式與堿式色互為補(bǔ)色的