《酸碱滴定法》ppt课件

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1、第三章酸碱滴定法第一节概述第二节酸碱指示剂第三节滴定条件的选择第四节酸碱标准溶液的配制和标定第五节酸碱滴定法应用学习指南2021/7/81制作人：刘开敏学习指南酸碱滴定法（acid-basetitration）是基于酸和碱之间进行质子传递的滴定分析方法，是重要的滴定方法之一。通过本章学习，应进一步理解酸碱质子理论、酸碱平衡和分布系数等基本知识，掌握缓冲溶液的缓冲容量和缓冲范围的物理意义及选择缓冲溶液的基本原则；熟练掌握酸碱水溶液中[H+]的计算方法；理解酸碱指示剂的变色原理，掌握常用酸碱指示剂变色范围和变色点，掌握酸碱指示剂的使用方法；了解各类

2、酸碱滴定滴定曲线的特征，掌握影响各类酸碱滴定突跃范围的因素；掌握一元弱酸（碱）、多元酸（碱）和混合酸（碱）滴定可行性判断方法及指示剂的选择方法；掌握酸、碱标准滴定溶液的配制和标定方法；了解酸碱滴定法在生产实际中应用；了解非水滴定的原理；掌握非水滴定滴定剂、溶剂的选择和终点的确定方法；了解非水滴定的应用。在学习过程中，应复习无机化学中酸碱平衡及其有关计算，这些相关的知识对掌握酸碱滴定基本原理会有很大的帮助。返回2021/7/82制作人：刘开敏第一节概述一、酸碱平衡的研究二、浓度、活度和活度系数三、酸碱质子理论四、分布分数δ的计算五、酸碱水溶液中H

3、+浓度计算公式及使用条件六、酸碱缓冲溶液返回2021/7/83制作人：刘开敏一、酸碱平衡研究的内容1．由投料组分的浓度c和相关平衡常数Ka，求算各种形式的浓度c或活度a。例如，pH的计算。2．从pH和相关的平衡常数Ka，求算分布分数δ。例如，pH从0到14，EDTA由H6Y2+至Y4-，七种形式的分布分数δi与pH的关系。3．测出了某些形式的浓度，且已知投料组分的浓度c，则可以测算相关的平衡常数。4．缓冲溶液的理论及应用。5．酸碱指示剂，滴定曲线和终点误差。返回2021/7/84制作人：刘开敏二、浓度、活度和活度系数浓度、活度和活度系数之

4、间的关系：=ici为i的活度系数，表达实际溶液和理想溶液之间偏差大小。对于强电解质溶液，当溶液的浓度极稀时，离子之间的距离是如此之大，以致离子之间的相互作用力可以忽略不计，活度系数就可以视为1，即=c。返回2021/7/85制作人：刘开敏三、酸碱质子理论1．酸与碱的定义凡能给出质子的物质是酸，酸失去1个质子后转化成它的共轭碱；凡是能接受质子的物质是碱，碱得到1个质子后转化成它的共轭酸，如HAc和Ac-为共轭酸碱对。既能给出质子，有可得到质子的物质为两性物质，如H2O、HCO32-为两性物质。2．酸碱反应的实质酸碱反应是质子转移的反应，酸

5、给出质子而碱同时接受质子。3．酸碱强度酸碱的离解常数反映了酸碱的强度，酸碱的离解常数越大，酸碱的强度越强。酸越强，其共轭碱就越弱；酸越弱，其共轭碱就越强。4．共轭酸碱对关系Ka×Kb=Kw=1.0×10-14返回2021/7/86制作人：刘开敏四、分布系数δ计算1．分析浓度与平衡浓度分析浓度：一定体积溶液中含某种物质的量，包括已离解和未离解两部分，也称总浓度，用c表示。平衡浓度：溶解达到平衡时，溶液中存在的各组分的物质的量浓度，用[]表示。2．酸的浓度与酸度，碱的浓度与碱度酸的浓度又叫酸的分析浓度，指单位体积溶液中所含某种酸的物质的量(mol)

6、，包括未解离的和已解离的酸的浓度。酸度是指溶液中H+的浓度或活度，常用pH表示。碱的浓度又叫碱的分析浓度，指单位体积溶液中所含某种碱的物质的量(mol)，包括未解离的和已解离的碱的浓度。碱度是指溶液中OH-的浓度或活度，常用pOH表示。2021/7/87制作人：刘开敏四、分布系数δ计算3．分布系数δ溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其总浓度的分数，称为分布系数，以表示。分布系数取决于该酸碱物质的性质和溶液H+浓度，与总浓度无关。分布系数能定量说明溶液中的各种酸碱组分的分布情况。通过分布系数，可求得溶液中酸碱组分的平衡浓度，酸度对溶液中酸（或碱）的各

7、种存在形式的分布的影响规律，对掌握反应的条件具有指导意义。各种存在形式的分布系数的和等于1。2021/7/88制作人：刘开敏四、分布系数δ计算4．δ计算及分布图(1)一元酸溶液如HAc：HAc，Ac-2021/7/89制作人：刘开敏四、分布系数δ计算δAc-随pH的增高而增大，δHAc随pH的增高而减小。当pH=pKa（4.74）时，δAc-=δHAc=0.50,HAc与Ac-各占一半；当pHpKa时，主要存在形式是Ac-。δ与总浓度c无关，是pH和pKa的函数。[HAc]和[Ac-]与总浓度c有关。2

8、021/7/810制作人：刘开敏四、分布系数δ计算(2)二元酸溶液如草酸：H2C2O4，HC2O4-，C2O42—2021/7/811制作人：刘开敏四