日常生活中~无醋不在ppt课件

1、 ( 冰冰 醋醋 酸酸 是是 濃濃 度度 高高 達達 99%的的 醋醋 酸酸 )1.滴定管滴定管2.量瓶量瓶3.食醋食醋20毫升毫升4.0.10.2M的的NaOH標準液標準液5.滴管滴管6.量筒量筒滴定管滴定管 量瓶量瓶 滴管滴管 量杯量杯預測預測: 取一毫升醋滴定之，約需取一毫升醋滴定之，約需NaOH 32毫升，毫升， 算得假设以算得假设以5毫升醋稀釋毫升醋稀釋20倍，約需倍，約需0.8毫升。毫升。1.準確量取食醋準確量取食醋5毫升倒入量瓶，加水至毫升倒入量瓶，加水至100毫升的記毫升的記號線號線2.再取其中再取其中5毫升的稀釋後食醋進行滴定反應毫升的稀釋後食醋進行滴定反應(此時的此時的醋已

2、是原食醋濃度的醋已是原食醋濃度的1/20 ) 运用了运用了NaOH 0.9毫升毫升 M/20 * 5 = 0.1820*0.90 M*0.1*60= 3.93 每每100毫升食醋有毫升食醋有3.93克醋克醋因為因為NaOH會吸收空氣中的水與二氧會吸收空氣中的水與二氧化碳呵斥潮解化碳呵斥潮解所以秤量好的所以秤量好的NaOH固體或配製後的固體或配製後的NaOH溶液是不断不穩定的溶液是不断不穩定的!因此再進行實驗的時候因此再進行實驗的時候 假设要用到假设要用到NaOH都需求都需求 再進行標定再進行標定 而且馬上运而且馬上运用用 (放久了放久了 濃度又不準了濃度又不準了 )KHP本身是一個弱酸本身是一

3、個弱酸 可以用來滴定鹼可以用來滴定鹼 因為本因為本身有一個苯環的構造身有一個苯環的構造使得性質較為安定使得性質較為安定 而所配製出來的濃度是很而所配製出來的濃度是很準的準的所以所以KHP本身就是一個很好的一級標本身就是一個很好的一級標定物質囉定物質囉因為因為KHP在室溫下會受潮所以要先放烘箱乾燥在室溫下會受潮所以要先放烘箱乾燥秤的時候也要快速否則會影響實驗結果秤的時候也要快速否則會影響實驗結果 KHP是個固體單質子酸是個固體單質子酸.選擇選擇KHP作氫氧化鈉濃度作氫氧化鈉濃度的標定劑最主要的缘由是它的分子量大的標定劑最主要的缘由是它的分子量大,配出來的配出來的標準液精確度會比較高標準液精確度會

4、比較高.譬如說天秤秤重的誤差是譬如說天秤秤重的誤差是0.1克克,KHP的當量是的當量是205,配一升配一升0.1M的的KHP水溶水溶液誤差只需液誤差只需 0.1/20.5 = 0.49%.假设用當量比較小假设用當量比較小的酸的酸,同樣的秤重誤差會呵斥比較大的濃度誤差同樣的秤重誤差會呵斥比較大的濃度誤差 因為配製一公升因為配製一公升0.1M的標準液只需求的標準液只需求0.1莫耳的莫耳的KHP,即即205*0.1=20.5克克.假设配假设配1M的標準液就需的標準液就需求求205克克,那誤差就更小了那誤差就更小了 一級標準物質一級標準物質primary standard) :1.均一度高均一度高2.

5、穩定性高穩定性高(不易風化不易風化.分解分解.氧化氧化.)3.純度大的無水物質純度大的無水物質4.廉价廉价太貴買不起太貴買不起5.分子量高分子量高(誤差較小誤差較小)6.易获得易获得7.易溶於水易溶於水(很多學反應皆在水中很多學反應皆在水中.用途比較廣用途比較廣) 此外此外.因高度準確，可用來定量、定性及標定二因高度準確，可用來定量、定性及標定二 級標準物。級標準物。8.無毒性或低毒性無毒性或低毒性Ex:碘酸氫鉀碘酸氫鉀(它不僅是絕佳的級標準，他還是它不僅是絕佳的級標準，他還是強酸有高當量強酸有高當量.因此實際上可以运用任何變色範圍在因此實際上可以运用任何變色範圍在pH=410的的任何指示劑任

6、何指示劑)二級標準物二級標準物(secondary standard) :通常由一級標準物而來，做分析實驗時常建立的通常由一級標準物而來，做分析實驗時常建立的一種標準指標。一種標準指標。1.無水碳酸鈉無水碳酸鈉2.碳酸鈣碳酸鈣3.氧化汞氧化汞4.三基羥基甲烷來標定三基羥基甲烷來標定(但是普通常用無水碳酸納來標定鹽酸但是普通常用無水碳酸納來標定鹽酸溶液溶液) 碳酸鈉可以在市面上買到，也可由碳酸氫鈉在碳酸鈉可以在市面上買到，也可由碳酸氫鈉在270300 間加熱一小時而得間加熱一小時而得在滴定碳酸鈉時可觀察到兩個滴定終點在滴定碳酸鈉時可觀察到兩個滴定終點第一當量點：相當於把碳酸鈉轉變成碳酸氫納第一當

7、量點：相當於把碳酸鈉轉變成碳酸氫納第二當量點：第二當量點：pH變化很大，常用來做為滴定終點，變化很大，常用來做為滴定終點，他涉及碳酸的构成，發生於他涉及碳酸的构成，發生於pH=3.8時時假设將溶液煮沸而消除反應產物碳酸，假设將溶液煮沸而消除反應產物碳酸，可以得到更顯著的終點可以得到更顯著的終點参与稍過量的酸，使碳酸鈉完全轉化成碳酸。將参与稍過量的酸，使碳酸鈉完全轉化成碳酸。將溶液和前面樣煮沸，除去溶液和前面樣煮沸，除去CO2，冷卻後過量的，冷卻後過量的酸，再用稀鹼溶液反滴定，就酸，再用稀鹼溶液反滴定，就OK啦啦般常用的指示劑有般常用的指示劑有 :甲基紫甲基紫 -黃黃 紫紫 (0.0-1.6)瑞

8、香草酚藍瑞香草酚藍 -紅紅黃黃 (1.2-2.8) 黃黃藍藍 (8.2-9.7)甲基橙甲基橙-紅紅黃黃 (3.2-4.4)甲基紅甲基紅-紅紅黃黃 (4.8-6.0)溴瑞香草酚藍溴瑞香草酚藍-黃黃藍藍 (6.0-7.6) 酚酞酚酞-無色無色粉紅粉紅 (8.2-10.0) 瑞香草酚藍瑞香草酚藍-無無藍藍 (9.3-10.5) (Phenolphthalein)的化學式是的化學式是C20H14 O4，wt318.31，。其外觀，。其外觀為白至黃白的微小三單斜晶體的結晶。為白至黃白的微小三單斜晶體的結晶。其溶點其溶點258262，密度，密度1.299，幾，幾乎不溶於水中，乎不溶於水中，1g的酚酞須的酚

9、酞須12mL的的醇加以溶解；需醇加以溶解；需100mL的醚才可溶解的醚才可溶解 酚酞指示劑是用酚酞酚酞指示劑是用酚酞(Phenolphthalein)所配製成所配製成的的0.1的醇溶液，它可以當作滴定有機酸、無機的醇溶液，它可以當作滴定有機酸、無機酸和大部份鹼時的指示劑酸和大部份鹼時的指示劑 以顏色變化來指示化學反應能否完成以顏色變化來指示化學反應能否完成因為酸鹼溶液大部分都不具有顏色因為酸鹼溶液大部分都不具有顏色 所所以我們並不能以視覺或直覺判斷滴定以我們並不能以視覺或直覺判斷滴定能否完成能否完成 因此我們以顏色來定義酸鹼因此我們以顏色來定義酸鹼的程度像上面所說的的程度像上面所說的 不同的指

10、示劑在不同的指示劑在不同的酸鹼度有著不同的顏色所接受不同的酸鹼度有著不同的顏色所接受的的pH值也不一樣值也不一樣 指示劑比較不一樣指示劑比較不一樣的地方是它比石蕊試紙多了可以判斷的地方是它比石蕊試紙多了可以判斷pH值的地方它以顏色來區分值的地方它以顏色來區分pH值的值的大小大小 但石蕊試紙只能判斷酸鹼但石蕊試紙只能判斷酸鹼 酸鹼指示劑普通是弱酸酸鹼指示劑普通是弱酸(HIn)，其解可表示如，其解可表示如下：下： Ka HIn(aq) = H+ (aq) + In- (aq) (顏色顏色 1) (無色無色) (顏色顏色2) pH = pKa + logIn- (aq)/ HIn(aq) HIn(a

11、q)/In- (aq) 10 時，時， 反應混合物明顯呈現顏色反應混合物明顯呈現顏色1， HIn(aq)/In- (aq) 10 時，時， 反應混合物明顯呈現顏色反應混合物明顯呈現顏色2。換言之，當反應混合物明顯呈現顏色換言之，當反應混合物明顯呈現顏色1，溶液的溶液的pH pKa 1；當反應混合物明顯呈現顏色當反應混合物明顯呈現顏色2，溶液的，溶液的pH pKa + 1。故指示劑變色的故指示劑變色的pH 範圍範圍= pKa 1下圖是用強鹼滴定弱酸時所得的下圖是用強鹼滴定弱酸時所得的pH 滴定曲線，顯滴定曲線，顯示指示劑的變色範圍剛好處於滴定曲線最峻峭的示指示劑的變色範圍剛好處於滴定曲線最峻峭的

12、部分，故指示劑在滴定終點時會呈現顯著的顏色部分，故指示劑在滴定終點時會呈現顯著的顏色變化，這正好是為酸鹼滴定選擇合適指示劑的準變化，這正好是為酸鹼滴定選擇合適指示劑的準則。則。因為酸鹼指示劑大部分為有機物因為酸鹼指示劑大部分為有機物在酸鹼性不同時會有不一樣的結構在酸鹼性不同時會有不一樣的結構每一種指示劑的變色範圍即結構改變之臨界酸每一種指示劑的變色範圍即結構改變之臨界酸鹼度結構不同會讓光線射入分子晶格中產生不鹼度結構不同會讓光線射入分子晶格中產生不同程度的反射量以及不同波長和角度，所以反射同程度的反射量以及不同波長和角度，所以反射也許有部分是折射到我們眼睛的光就會是不也許有部分是折射到我們眼睛

13、的光就會是不一樣的顏色一樣的顏色 儲存的指示劑溶液儲存的指示劑溶液.通常每升含有通常每升含有0.51.0g的指示劑的指示劑1.甲基橙與甲基紅甲基橙與甲基紅:將其直接溶於蒸餾水中將其直接溶於蒸餾水中2.酚酞及瑞香草酚酞酚酞及瑞香草酚酞:將指示劑固體溶於將指示劑固體溶於80%(w/V)乙醇中乙醇中3.硫磺酚酞類硫磺酚酞類:將硫磺酚酞類溶於水中，参与足量將硫磺酚酞類溶於水中，参与足量的的NaOH與指示劑的硫酸基反應。欲製備儲存溶液，與指示劑的硫酸基反應。欲製備儲存溶液，將將100毫克固體指示劑磨碎，溶於毫克固體指示劑磨碎，溶於100毫升蒸餾水毫升蒸餾水中。至於中。至於0.1N NaOH所需之特定體積

14、所需之特定體積(mL)如下如下: 溴甲酚綠溴甲酚綠1.45，溴瑞香草酚藍，溴瑞香草酚藍1.6，溴酚藍，溴酚藍1.5，瑞，瑞香草酚藍香草酚藍2.15，甲酚紅，甲酚紅2.65，酚紅，酚紅2.85。某些磺酸酚酞類之鈉鹽可在市面上買到。這些鈉某些磺酸酚酞類之鈉鹽可在市面上買到。這些鈉鹽可直接溶於水。鹽可直接溶於水。酸鹼性的計量單位酸鹼性的計量單位pH值，就是從值，就是從H+離子在水溶液離子在水溶液中的濃度取中的濃度取-log來的來的所以一定要是水溶液才干計算吧所以一定要是水溶液才干計算吧自製簡易的酸鹼指示劑：自製簡易的酸鹼指示劑：紫色高麗菜汁紫色高麗菜汁 1.在不鏽鋼杯中，加水約在不鏽鋼杯中，加水約

15、50cc，然後，然後把一片紫色高麗菜葉撕成小碎塊，放把一片紫色高麗菜葉撕成小碎塊，放進杯子裡，加熱幾分鐘，看見溶液變進杯子裡，加熱幾分鐘，看見溶液變成紫色就熄火。成紫色就熄火。 2.把高麗菜葉取出，只留下紫色高麗把高麗菜葉取出，只留下紫色高麗菜汁待用。我們可以用此溶液，當成菜汁待用。我們可以用此溶液，當成簡易的酸鹼指示劑，來檢驗家中許多簡易的酸鹼指示劑，來檢驗家中許多物質的酸鹼性物質的酸鹼性 這是利用某些植物色素，在不同的酸這是利用某些植物色素，在不同的酸鹼環境中，會產生顏色互異的不同產鹼環境中，會產生顏色互異的不同產物的性質，來當做酸鹼指示劑。紫色物的性質，來當做酸鹼指示劑。紫色高麗菜汁也有

16、這樣的特性，它在中性高麗菜汁也有這樣的特性，它在中性溶液中呈現紫色，在酸性溶液中呈現溶液中呈現紫色，在酸性溶液中呈現紅色，在鹼性溶液中則呈現綠色或黃紅色，在鹼性溶液中則呈現綠色或黃色色 1葡萄皮汁將葡萄皮浸泡在酒精葡萄皮汁將葡萄皮浸泡在酒精 裡。裡。 2劍蘭或紅玫瑰汁將它們的紅色花瓣取下，放進劍蘭或紅玫瑰汁將它們的紅色花瓣取下，放進小塑膠袋裡，倒進一點點溫水，然後仔細地搓揉。小塑膠袋裡，倒進一點點溫水，然後仔細地搓揉。要本人動手做做看歐要本人動手做做看歐 1.橡皮管橡皮管: 適宜裝鹼性溶液，不適合裝酸性溶液，適宜裝鹼性溶液，不適合裝酸性溶液，酸會和有機物結合。酸會和有機物結合。2.玻璃栓玻璃栓

17、: 適合裝酸性溶液，不適合裝鹼性溶液，適合裝酸性溶液，不適合裝鹼性溶液，鹼會輕微腐蝕玻璃。鹼會輕微腐蝕玻璃。3.鐵氟龍鐵氟龍: 抗酸鹼，大部分溶液都能裝。抗酸鹼，大部分溶液都能裝。4.自動滴定管自動滴定管: 全自動滴定設備。全自動滴定設備。1.碘液、碘酒碘液、碘酒: 碘會使橡皮管變黑，會和凡士林作碘會使橡皮管變黑，會和凡士林作用。用。2.硝酸銀硝酸銀: 硝酸銀碰到有機物會作用，產生黑色。硝酸銀碰到有機物會作用，產生黑色。3.過錳酸鉀過錳酸鉀: 過錳酸鉀不能用在橡皮管，會腐蝕有過錳酸鉀不能用在橡皮管，會腐蝕有機物。機物。三、架設滴定管刻度要面對本人，要三、架設滴定管刻度要面對本人，要 讀液體外表最下層。讀液體外表最下層。四、錐形瓶裝溶液前先洗乾淨，但不四、錐形瓶裝溶液前先洗乾淨，但不 需求用酸鹼潤洗，滴定管則