分析化学酸碱滴定法.ppt

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1、分析化学重量分析法滴定分析法酸碱滴定法氧化还原滴定法络合滴定法沉淀滴定法化学分析法仪器分析法第四章酸碱滴定法什么是酸碱滴定法？利用酸碱反应进行滴定的一种分析方法，又叫中和滴定法。酸碱滴定法的应用:测定酸、碱、酸式盐、碱式盐、酸碱度等等。酸碱反应的特点：一般非常快速，能够满足滴定分析的要求；酸碱反应的完全程度同酸碱的强度以及浓度等因素有关，酸、碱越弱，或浓度越小，反应的完全程度就越差，所以在讲授酸碱滴定法之前需对酸碱的强弱、浓度的计算作较深入的了解.第一节、溶液的酸碱平衡什么是酸？水溶液中电离产生的阳离子全部是[H+]的化合物。什么

2、是碱？水溶液中电离产生的阴离子全部是[OH－]的化合物。此为酸碱电离理论-阿累尼乌其斯（Arrhenius）局限性：一、酸碱质子理论1923年丹麦Brфnsted提出什么是酸？酸：能释放H+的物质什么是碱？碱：能接受H+的物质。表示：酸(A)，碱(B)，质子(H+)酸是质子的给予体，碱是质子的接受体。一个酸给出质子后余下的部分自然就是碱，因为它本身就是与质子结合的。它们的关系如下：HAA－＋H＋（酸）（碱）（质子）这里HA与A－为共轭酸碱对共轭酸碱体系这样的反应叫酸碱半反应例：总结：酸、碱可以为阳离子、阴离子，也可为中性分子。同一物

3、质在不同的条件下，可以是酸，也可是碱。酸、碱可以认为是同一物质在质子得失过程中的不同状态，单一物质不可定性。类似于氧化还原物质的电子得失。有的物质，既表现酸，也表现为碱，所以它是两性物质。例：根据酸碱质子理论：凡能给出质子的粒子都是酸，凡能与质子结合的微粒都是碱，酸碱不是彼此分开的，而是统一在对质子的关系上，酸碱+质子（H+）下列微粒既可作酸，又可作为碱的是A、CH2CH2ONaB、C、NH4+D、酸碱质子理论不仅扩大了酸碱的范围，还可以把酸碱离解作用、中和反应、水解反应等，都看作是质子传递的酸碱反应。由此可见，酸碱质子理论更好地解

4、释了酸碱反应，摆脱了酸碱必须在水中才能发生反应的局限性，解决了一些非水溶剂或气体间的酸碱反应，并把水溶液中进行的某些离子反应系统地归纳为质子传递的酸碱反应，加深了人们对酸碱和酸碱反应的认识。但是酸碱质子理论不能解释那些不交换质子而又具有酸碱性的物质，因此它还存在着一定的局限性。其他酸碱理论Lewis理论凡能给出电子对的分子、离子或原子团叫做碱；凡能接受电子对的分子、离子或原子团叫做酸。尚未为人所接受VanSiyke学说H+以外的阳离子Na+、K+、Ca2+、Mg2+等都称为碱离子OH－以外的阴离子Cl－、HCO3－等称为酸离子酸碱反

5、应是两个共轭酸碱对共同作用的结果。简化式的写法：水是两性溶剂。水的质子自传递过程。水的质子自传递反应。水的质子自传递常数KWKW＝[H3O+][OH－]=[H+][OH－]＝1.0×10-14(25℃）酸碱质子理论中无“盐”的概念。二、酸碱的强度酸给出H+越多，能力越强则酸性越强。碱接受H+越多，能力越强则碱性越强。以HAc为例：HAc＝H++Ac-Ka越大，pKa越小，酸性越强Ac-+H2O＝HAc+OH-Kb越大，pKb越小，碱性越强。三、共轭酸碱对的Ka和Kb的关系Ka×Kb=[H+][OH-]=Kw=1×10-14（25℃）

6、pKa+pKb=pKw=14.00(25℃)任何共轭酸碱对适用。Ka和Kb是成反比的，而Ka和Kb正是反映酸和碱的强度，在共轭酸碱对中，酸的强度愈大，其共轭碱的强度愈小；碱的强度愈大，其共轭酸的强度愈小。例:已知HAc的Ka＝1.76×10-5,求Ac-的Kb。解：Ac-是HAc的共轭碱，则多元酸（碱）在水中逐级离解，情况比较复杂。例如H3PO4:由Ka值可知，酸的强度H3PO4>>H2PO4->>HPO42-。酸的Ka愈大，其共轭碱的Kb则愈小，故磷酸各级共轭碱的强度顺序为：PO43->>HPO42->>H2PO4-对n元酸来说K

7、a与Kb的关系.Ka1·Kbn=Ka2·Kb(n-1)=Ka3·Kb(n-2)=Kw如H3PO4,Ka1·Kb3=Ka2·Kb2=Ka3·Kb1＝Kw即酸性是H3PO4>H2PO4->HPO42-，而碱性是PO43->HPO4->H2PO4-.例计算HC2O4-的Kb解：HC2O4-为两性物质，既可以作为酸，又可以作为碱。HC2O4-作为碱时：HC2O4-+H2O=H2C2O4+OH-可见，其共轭酸是H2C2O4，与Ka1相对应碱HC2O4-的离解常数为Kb2,HC2O4-的为Kb2.已知Ka1为5.9×10-2,则Kb2=Kw/K

8、a1=1.00×10-14/5.9×10-2=1.7×10-13共轭酸碱的强度次序酸性增强共轭酸（HB）Ka（在水中）pKa（在水中）共轭碱（B）碱性增强H3O+H2OH2C2O45.4×10-21.27HC2O-4H2SO31.54