【正文】 酸堿滴定法 1. 水溶液中的酸堿平衡 2. 酸堿指示劑 3. 酸堿滴定法的基本原理 4. 滴定終點(diǎn)誤差 5. 應(yīng)用與示例 小結(jié) 7. 非水溶液中的酸堿滴定 6. 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 酸堿滴定法 (acidbase titrations) ⑴ 應(yīng)用最廣泛的滴定分析方法。 ⑵ 反應(yīng)原理為以質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為基礎(chǔ)的酸堿平衡理論。 酸堿滴定以水溶液中的 質(zhì)子轉(zhuǎn)移 為基礎(chǔ)，酸堿平衡是酸堿滴定法的基礎(chǔ)。 一般酸、堿以及能與酸、堿直接或間接發(fā)生質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)的物質(zhì)，幾乎都可以用酸堿滴定法滴定。 1. 水溶液中的酸堿平衡 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 質(zhì)子論的酸堿定義 質(zhì)子論的酸堿概念 酸 :凡能給出質(zhì)子的物質(zhì)是酸。 堿 :凡能接受質(zhì)子的物質(zhì)是堿。 酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì) 質(zhì)子的轉(zhuǎn)移 1. 水溶液中的酸堿平衡 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 質(zhì)子論的酸堿定義 質(zhì)子論的酸堿概念 溶劑的質(zhì)子自遞反應(yīng) (Ks和 Kw) 溶劑分子間產(chǎn)生質(zhì)子相互轉(zhuǎn)移的反應(yīng)稱為質(zhì)子自遞反應(yīng)。 溶劑 (SH)的質(zhì)子自遞常數(shù)為 K s=[SH2+][S] H2O 的 Ks又稱水的離子積 Kw =[H+][OH] 酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì) 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 強(qiáng)度（ K）、濃度 (c）和酸度（ pH） 水溶液中用平衡常數(shù) (Ka、 Kb )來衡量酸、堿的強(qiáng)度， Ka(Kb)值越大，酸 (堿 )越強(qiáng)。 水溶液中共軛酸堿對 HA和 A的離解常數(shù) Ka和 Kb間的關(guān)系為 KaKb = Kw pKa + pKb=pKw 酸堿的強(qiáng)度 HCl + H2O H3O+ + Cl－ Ka = 106 HAc + H2O H3O+ + Ac－ Ka= 105 NH4+ + H2O H3O+ + NH3 Ka= 1010 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 酸的強(qiáng)度與其共軛堿的強(qiáng)度呈反比關(guān)系。 酸越強(qiáng) (pKa越小 )， 其共軛堿越弱 (pKb越大 )。 例 : HCN酸性較弱 (Ka= 1010，水中 ), 共軛堿 CN－ 則表現(xiàn)為較強(qiáng)的堿， Kb值 : Kb = Kw / Ka = 1014/ 1010 = 105 或 pKb = pKw – pKa = = 可用 pKa統(tǒng)一表示酸堿的強(qiáng)度。 酸堿的強(qiáng)度 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 多元酸在水中分級電離，存在著多個(gè)共軛酸堿對。 三元酸 H3A ： Kb1 Kb2...Kbn 酸堿的強(qiáng)度 A3 + H2O HA2 + OH Kb1 = Kw/Ka3 HA2 + H2O H2A + OH Kb2 = Kw/Ka2 H2A + H2O H3A + OH Kb3= Kw/Ka1 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 例：計(jì)算 HS的 Kb值 。 解 : HS－ 為兩性物質(zhì) ， 要計(jì)算的是作為堿時(shí)的離解常數(shù) ， 由 則 Kb2= Kw/Ka1 = 1014/ 108 = 107 HS－ + H2O H2S + OH－ 查得 H2S 的 Ka1= 108 。 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 酸的濃度和酸度 ? 酸度 : 溶液中 H+的濃度 (指 H+的活度 )， 用 pH表示 。 堿的濃度和堿度也是不同的，堿度常用 pOH表示。 用 c表示酸或堿的分析濃度，而用［ H+］、 [ OH]表示溶液中 H+和 OH的平衡濃度。 ? 酸的濃度 : 是指在一定體積溶液中含有某種酸溶質(zhì)的量， 即酸的分析濃度。 溶液中酸堿組分的分布 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 酸堿的分布系數(shù) δn ： 表示電荷數(shù)為 n的酸堿型體的分布系數(shù) ； 體系各種存在型體的平衡濃度隨溶液中 pH的改變而變化。 c為 HAc的總濃度； [HAc］、 [Ac］代表 HAc和 Ac的平衡濃度。 δ0為 HAc的分布系數(shù)； δ1為 Ac的分布系數(shù)。 例：對一元弱酸乙酸 HAc H+ + Ac－ , 在溶液中以 HAc和 Ac－ 兩種形式存在。 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 分布系數(shù)和副反應(yīng)系數(shù) ? 副反應(yīng)系數(shù) : 其他副反應(yīng)產(chǎn)生的效應(yīng) ? 分布系數(shù) δ和副反應(yīng)系數(shù) α為倒數(shù)關(guān)系 ? 分布系數(shù) HAc 分布系數(shù)與溶液 pH關(guān)系動(dòng)畫 ? ?? ?+0110H A c YH A c H + A cH A CAc1H A c Ycccc?????????????????，水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 解： δ0 = 105 /( 105 + 105)= δ1 = = 例： 計(jì)算 pH=， HAc和 Ac的分布系數(shù)。 草酸（ H2C2O4） 以 δ 0、 δ δ 2分別表示 H2C2O4 , HC2O C2O42 的分布系數(shù)。 分析濃度 c = [H2C2O4]+[HC2O4]+[C2O42] 草酸分布系數(shù)與溶液 pH關(guān)系動(dòng)畫 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 質(zhì)子條件式的計(jì)算 處于平衡狀態(tài)的酸堿溶液中存在三種平衡 : 電荷平衡 、 質(zhì)量平衡 、 質(zhì)子等衡 。 電荷平衡 例如 ， 磷酸氫二鉀水溶液 ， 有 [H+] +[K+] = [H2PO4]+2[HPO42]+3[PO43]+[OH] 整個(gè)溶液電中性，故溶液中帶正電荷的質(zhì)點(diǎn)數(shù)應(yīng)等于帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)數(shù)。 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 質(zhì)量平衡（物料平衡） c分析 = c1+c2+c3+…… 分析濃度 = ∑ 各型體的平衡濃度 按 HAc： c = [HAc]+[Ac] 按總 H： c = [HAc] + [H+] – [OH] [H+] 包括乙酸離解所得氫和水分子離解所得，水分子離解的氫應(yīng)從總氫中除去。 思考題 : 書寫 H3PO4 水溶液與 Na2HPO4水溶液的質(zhì)量平衡式。 例：乙酸水溶液 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 酸堿反應(yīng)的本質(zhì)是質(zhì)子的轉(zhuǎn)移，酸堿反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)有 : 質(zhì)子等衡 （ 質(zhì)子條件式 ） 酸失去的質(zhì)子數(shù) = 堿得到的質(zhì)子數(shù) 。 (proton balance equation) 零水準(zhǔn)法 根據(jù)前面介紹的化學(xué)平衡的系統(tǒng)處理方法 , 由質(zhì)量平衡和電荷平衡求得。 書寫質(zhì)子條件式 選擇溶液中“ 零水準(zhǔn) ” (又稱參考水準(zhǔn) )，然后根據(jù)質(zhì)子轉(zhuǎn)移數(shù)相等的數(shù)量關(guān)系寫出質(zhì)子條件式。 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 零水準(zhǔn)物質(zhì)： 大量存在 +參加質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì) 例如 ， 一元弱酸 HA， 溶液中大量存在并參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物 質(zhì)是 HA和 H2O， 選二者作為零水準(zhǔn)： H3O+ 為得質(zhì)子產(chǎn)物 ， A、 OH為失質(zhì)子產(chǎn)物 ， 得失質(zhì)子數(shù)應(yīng)當(dāng)相等 ， 故質(zhì)子條件式為 ［ H3O+］ =［ A］ +［ OH］ 得質(zhì)子產(chǎn)物 失質(zhì)子產(chǎn)物 HA + H2O H3O+ + A－ H2O + H2O H3O+ + OH－ 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 式中，［ H3O+］為 H2O得質(zhì)子后的產(chǎn)物濃度；［ A］和［ OH］分別是 HA和 H2O失去質(zhì)子后產(chǎn)物的濃度，若兩端乘以溶液體積就表示得失質(zhì)子的量 (物質(zhì)的量 )相等。 選好零水準(zhǔn) ， 將所有得到質(zhì)子后的產(chǎn)物寫在等式的一端 ， 所有失去質(zhì)子后的產(chǎn)物寫在另一端 ， 就得到質(zhì)子條件式 。 注意 : 質(zhì)子條件式中不出現(xiàn)零水準(zhǔn)物質(zhì) 。 ［ H 3 O + ］ = ［ A ］ + ［ OH ］水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … ［ H+］ =［ HCO3］ + 2[CO32］ +［ OH］ CO32是失去兩個(gè)質(zhì)子后的產(chǎn)物，按得失質(zhì)子數(shù)相等的原則，［ CO32］應(yīng)乘以 2。 例： H2CO3水溶液的質(zhì)子條件式 : (零水準(zhǔn)物質(zhì)是 H2CO3 和 H2O) 處理多元酸堿，對得失質(zhì)子數(shù)多于 1個(gè)的產(chǎn)物要加上得失質(zhì)子的數(shù)目作為平衡濃度前的系數(shù)。 質(zhì)子條件式 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 解 : 選 H2PO4和 H2O作為零水準(zhǔn) 。 [H+]+[H3PO4]=[HPO42]+2[PO43]+［ OH］ 思考題： 寫出 NH4Ac、 NaHCO3 水溶液的質(zhì)子條件式。 得質(zhì)子產(chǎn)物 : H+、 H3PO4 失質(zhì)子產(chǎn)物 : HPO4 PO43和 OH NaH2PO4溶液的質(zhì)子條件式為 例 寫出 N a H 2 PO 4 液的質(zhì)子條件式 。水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 酸堿溶液的 pH計(jì)算 代入分布系數(shù)的表達(dá)式 精確式 近似式 最簡式 質(zhì)子條件式 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小結(jié) 非水溶液 … 一元酸堿溶液 pH的計(jì)算 HA為強(qiáng)酸， δ1=1，［ A］ =ca ［ OH］ = Kw /［ H+］ （ 1）一元強(qiáng)酸 HA (設(shè)酸的濃度為 ca) 質(zhì)子條件式： ［ H+］ =［ A］ +［ OH］ ［ H+］ = ca + Kw /［ H+］ 一元二次方程 水溶液中 ... 分析化學(xué)課件 酸堿指示劑 酸堿滴定 ... 滴定終點(diǎn) ... 應(yīng)用與示例 小