分析化学 酸碱滴定5课件.pptVIP

1 第 二 章 酸 碱 滴 定 法 6-1 酸碱指示剂作用原理 6-2 影响指示剂变色范围的因素 6-3 混合指示剂 酸碱指示剂： 酸碱指示剂是借助于颜色的改变来指示溶液pH值的物质。 一般都是有机弱酸或有机弱碱。它们的共轭酸碱具有不同的颜色，当pH值改变时, 由于结构的改变,从而引起颜色的变化。 酸碱指示剂： 如甲基橙是一种双色指示剂，其 ，在溶液中发生如下的解离作用和颜色的变化： 酸度的变化可使平衡移动，改变指示剂共轭酸碱的比值，从而引起颜色的变化。 此时发生的颜色变化为指示剂的变色点 此时为共轭酸和共轭碱的混合色，甲基橙而言为橙色 当 时，有： 即： 当 时，有： 即： 这时看到的主要是共轭碱的颜色，对于甲基橙而言为黄色 此时看到的主要是共轭酸的颜色，对于甲基橙而言为红色 理论变色范围: 理论变色点: 总结与说明： 1．指示剂的变色范围：pH＝pKHIn ? 1 如：甲基橙pKHIn＝3.4，其理论变色范围应为2.4（红）～4.4（黄），实际变色范围是3.1～4.4， 如：酚酞pKHIn＝9.1，其理论变色范围应为8.1（无）～10.1（红 ,实际变色范围是8.1～9.6。 2．指示剂的理论变色点：pH＝pKHIn 3．各指示剂的pKHIn，不同，所以有不同的变色范围 4．指示剂的变色范围越窄越灵敏。 5．指示剂实际变色范围并不恰好是pH＝pKHIn ? 1，而是稍有出入。主要是因为人眼对颜色敏锐度不同 酸碱指示剂： 一般指示剂的理论变色范围为 。但实际上作为指示剂在溶液中并不是单独存在的，而是与其它物质共存，加上浓度温度、溶剂性质、指示剂浓度的影响，以及人的眼睛对颜色的敏感程度不同，指示剂的变色范围往往与理论计算结果有偏差。 指示剂的变色范围越窄，说明其对酸碱越敏感，更适合于指示酸碱的浓度变化。 1.指示剂用量的影响 ?消耗滴定剂 ↘变色不敏锐 cHIn↗ 尤其对单色指示剂影响大 而对双色指示剂影响小 酚酞 单色 ：设人眼能看到红色形式酚酞的最低浓度 为c0 定值 ，酚酞总浓度为c 可见: c↗? [H+]↗? pH↘ 变色提前，变色范围改变 结论：酸碱指示剂用量要适当 50-100mL0.1%酚酞2-3滴 变色pH 9；10-15滴 变色pH 8 2.离子强度的影响 I↗? KcHIn改变?变色范围改变 变色点时：[HIn] [In-] pH -lgaH+ pKHIn+lg?In- pKHIn-0.5Zi2 I↗? pH↘?变色范围改变 理论变色点向减少方向移动 如甲基橙：18℃ pH 3.1~4.4 100℃ pH 2.5~3.7 3.温度的影响 T改变? KcHIn改变?变色范围改变 4.溶剂的影响 溶剂不同?得失质子的能力不同?KHIn不同? 变色范围改变 有时，单一的指示剂变色范围较大，无法很窄的范围内指示终点，可使用混合指示剂。 特点: 主要是利用两种颜色的互补作用，使指示剂的变色范围变窄并且敏锐。 分类: 按其配制方法不同可分为两类： 一类是用一种惰性染料与一种指示剂混合而成； 另一类是由两种 或多种 不同的指示剂混合而成。 如：由甲基橙和靛蓝染料组成的混合指示剂。靛蓝在滴定过程中不变色，只作为甲基橙变色的背景，该混合指示剂随pH的改变而发生的颜色变化如下： 溶液的酸度 甲基橙的颜色 甲基橙＋靛蓝的颜色 pH?4.4 黄 色 绿 色 pH 4 橙 色 浅灰色 pH 4 pH?3.1 红 色 紫 色 pH 4 混合指示剂由绿色?紫色或绿色?紫色，中间呈近乎无色的浅灰色，变色范围变窄，变色敏锐，易于辨别。 两种指示剂混合： 甲酚红 7.2 黄