5-3 分析化学 酸碱缓冲溶液.pptVIP

常用单一酸碱指示剂 (要记住) 指示剂理论变色范围： pH = p KIn± 1 指示剂理论变色点 pH = p KIn [In-] =[HIn] 指示剂的变色范围越窄，指示变色越敏锐 有利于提高测定结果的准确度 实际与理论的变色范围有差别，深色比浅色灵敏 pKa 理论范围 实际范围 甲基橙 3.4 2.4~4.4 3.1~4.4 甲基红 5.1 4.1~6.1 4.4~6.2 酚酞 9.1 8.1~10.1 8.0~9.6 百里酚酞 10.0 9.0~11.0 9.4~10.6 常用的酸碱指示剂列于附表6中。 2. 将两种或两种以上的指示剂混合配成 甲基红 溴甲酚绿 混合后 酸式色 红色 ＋ 黄色 暗红色 中间色 橙色 ＋ 绿色 灰色 碱式色 黄色 ＋ 蓝色 绿色 * * 5-4 酸碱缓冲溶液 酸碱缓冲溶液对溶液的酸度起稳定的作用。 分类： 一般酸碱缓冲溶液: 由一定浓度的共轭 酸碱对所组成。 标准酸碱缓冲溶液: 它是由某逐级离解常数相差较小的单一两性物质或由共轭 酸碱对所组成 用于校正酸度计 用于控制溶液酸度 强酸强碱溶液 pH2 ,pH12 一、缓冲溶液pH的计算 (一) 一般缓冲溶液 HA(ca mol·L-1 ) - NaA(cb mol·L-1) MBE: [HA]+[A-]=Ca+Cb [Na+]=Cb CBE: [Na+] + [H+]=[OH-]+[A-] [A-]= Cb+[H+] -[OH-] [HA]= Ca-[H+] +[OH-] 精确公式 1.如果缓冲体系是在酸性范围内（pH＜6）溶液中 [H+][OH-]。 2.如果缓冲体系是在碱性范围内（pH＞8）溶液中[OH-] [H+] 3.若ca、cb远较溶液中［H+］和［OH-］大时 若Ca、Cb很小， 先按最简式计算[H+],与浓度比较(例23） (二) 标准缓冲溶液 pH值是经过实验准确地测得的H+的活度。 计算时，应该校正离子强度的影响 如由0.025 mol·L-1Na2HPO4和0.025 mol·L-1 KH2PO4 所组成的缓冲溶液，经精确测定，pH值为6.86 若不考虑离子强度的影响，按一般方法计算则得： 此计算结果与实验值相差较大。 在标准缓冲溶液pH值的理论计算中，必须校正离子强度的影响。即以物质的活度代入公式进行计算 考虑离子强度的影响，计算0.025mol·L-1 Na2HPO4 —0.025 mol·L-KH2PO4缓冲溶液的 pH值。 解： 按教材上查表pH值为6.86 二、缓冲容量和缓冲范围 由于每种缓冲溶液只具有一定的缓冲能力，其大小用缓冲容量来衡量； 缓冲容量的定义可用数学式表示为： β越大，溶液的缓冲能力越大， β=2.3cδHAδA- βmax=2.3×0.5×0.5c=0.575c 1.总浓度愈大，缓冲容量愈大 2. 总浓度一定时，缓冲组分的浓度比值愈接 近1 缓冲容量愈大。 1 3 5 7 9 11 13 pH 2.88 4.74 8.88 pKa 10 8 6 4 2 0 ? H+ HAc+Ac - OH- 0.1mol·L-1 HAc Ac- 0.1mol·L-1 ? - pH曲线 缓冲组分的浓度比越小，缓冲容量也越小 因此，任何缓冲溶液的缓冲作用都有一个有效的pH范围。 缓冲作用的有效pH范围叫做 缓冲范围： pH＝pKa±1 (此时β值为最大值的三分之