酸碱滴定类型及指示剂的选择_17112

1、5.4 酸碱滴定类型及指示剂的选择酸碱滴定类型及指示剂的选择 5.4.1 强酸强碱相互滴定强酸强碱相互滴定 一、反应产物及指示剂一、反应产物及指示剂 产物是水，化学计量点pH7.00， 指示剂可选用： 甲基橙（pH=3.13.4），甲基红 (pH=4.46.2）， 酚酞（pH=8.010.0） 等。 二、二、NaOH滴定滴定HCl 以0.1000mol/L NaOH滴定20.00mL 0.1000 mol/L HCl为例讨论强酸强碱相 互滴定的滴定曲线和指示剂选择。 按以下七个部分进行来讨论： 1、滴定前、滴定前 溶液的酸度等于HCl的原始浓度 H+=0.1000mol/L pH=1.00 2

2、、滴定开始至化学计量点前、滴定开始至化学计量点前 溶液的酸度取决于剩余HCl的浓度， 例如当滴入NaOH溶液18.00mL时： LmolH/1026. 5 )00.1800.20( 00. 2 1000. 0 3 即pH2.28 2、滴定开始至化学计量点前、滴定开始至化学计量点前(续续) 当滴入NaOH溶液19.98mL时,剩余HCl 的浓度为: LmolH/105 98.1900.20 1000. 002. 0 5 30.4)105lg( 5 pH 3. 化学计量点时化学计量点时 滴入NaOH 20.00mL时，有： H+=OH=1.0010-7mol/L pH =7.00 4. 化学计量点

3、后化学计量点后 溶液的碱度取决于过量的NaOH体积，例如滴入 NaOH 20.02mL（过量了0.02 ml ）时，有： LmolOH/100 . 5 )02.2000.20( 02. 0 1000. 0 5 同样的，可以计算出滴入不同体积的NaOH溶 液的pH值，计算结果列于下表： pOH4.30 pH144.309.70 表表 加入体积加入体积(mL)中和百分数中和百分数过量体积过量体积(mL) pH值值 0.000.00 1.00 18.0090.00 2.28 19.8099.00 3.30 19.9899.90剩余剩余0.02 4.31A 20.00100.0 7.00 20.021

4、00.10.029.70B 20.20101.00.2010.70 22.00110.02.0011.70 40.00200.020.0012.50 用用0.1000 mol/L NaOH 滴定滴定20.00mL 0.1000 mol/L HCl 的数据计算结果列表的数据计算结果列表 滴定突跃 5、滴定曲线（、滴定曲线（1） 以NaOH的加入量 或中和百分数为横 坐标，以pH 值为 纵坐标来绘制曲线， 就得到酸碱滴定曲 线（如图所示） 续上续上 从滴定开始到加入从滴定开始到加入19.80 mL时，溶液时，溶液pH值只改值只改 变变2.3个单位个单位 再加入再加入0.18 mL，pH就就 改变了

5、改变了1个单位，变化个单位，变化 速度加快了速度加快了 再滴入再滴入0.02mL（约半（约半 滴），正好是化学计量滴），正好是化学计量 点（此时共加入点（此时共加入 20.00mL），此时），此时pH迅迅 速升至速升至7.0。再滴入。再滴入 0.02mL，pH值为值为9.70。 此后过量的加入所引起此后过量的加入所引起 的的pH变化又越来越小。变化又越来越小。 续上续上 由此可见，在化学计 量点前后，从剩余 0.02mL HCl到过量 0.02mL NaOH，即滴 定由不足0.1到过量 0.1%，溶液的pH值由 4.30升至9.70，变化 近5.4个单位，形成滴 定曲线的“突跃”部 分。指示剂

6、的选择主 要就以此为依据。 6、强酸强碱相互滴定的指示剂、强酸强碱相互滴定的指示剂 显然，最理想的显然，最理想的指示剂指示剂应该应该恰好在恰好在 化学计量点上变色。化学计量点上变色。 而实际上酸碱指示剂的选择原则是而实际上酸碱指示剂的选择原则是: 指示剂的变色范围指示剂的变色范围落在落在或者或者部分落部分落 在在滴定曲线的滴定曲线的 pH 突跃范围之内突跃范围之内。 续续1 在以0.1000 mol/L NaOH 滴定20.00mL 0.1000 mol/L HCl 时： 凡在pH 4.30pH 4.309.70 9.70 以内变色的指示剂以内变色的指示剂， 都可以保证测定有足都可以保证测定有

7、足 够的准确度够的准确度。如甲基 红，酚酞等。 续续2 如果改用如果改用 0.1000mol/L HCl滴滴 定定0.1000mol/L NaOH ，滴定曲线，滴定曲线 形状与右图相同，形状与右图相同， 但位置相反。但位置相反。 指示剂仍选甲基红，指示剂仍选甲基红， 甲基橙。甲基橙。 6、强酸强碱相互滴定的指示剂（续、强酸强碱相互滴定的指示剂（续3） 酸碱互滴，一般可以根据滴定至化 学计量点时溶液的 pH 值来选择指示剂， 则： 当滴定至化学计量点时，溶液的 pH 值 呈碱性，可以选择酚酞； 1. 当滴定至化学计量点时，溶液的 pH 值 呈酸性，可以选择甲基橙。 7、影响滴定曲线突跃大小的因素、影响滴定曲线突跃大小的因素 强酸强碱相互滴定，