资源描述
,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章 非水酸碱滴定法,第一节 概述,一、水中酸碱滴定的局限性,1、,在水中许多弱酸或弱碱,C,K,a,或,C,K,b,小于10,-8,不能直接滴定。,2、,在水中有些有机酸或碱溶解度小,滴定不能准确进行。,3、,一些多元酸或碱、混合酸或碱的Ka或K,b,值较接近,不能分步或分别滴定。,二、非水滴定法(Nonaqueous titration),1、定义,采用,非水,溶剂有机溶剂或,不含水无机溶剂,作为介质的滴定分析法.,2、类型,酸碱滴定,氧化还原滴定,配位滴定,沉淀滴定,第二节 非水溶剂,酸性(,疏,)质子溶剂:HAc,碱性(,亲,)质子溶剂:乙二胺,两性溶剂:醇类,偶极亲质子溶剂:酰胺、酮,惰性溶剂:苯、环氧醚、氯仿、冠醚。,(,改善样品溶解性,增大滴定突跃,),一、溶剂分类,质子溶剂,无质子溶剂,二、溶剂的性质,(一),溶剂的酸碱性(对溶质酸碱强度影响),酸:,HA+SH(溶剂)SH,2,+,+A,-,结论,:溶剂 的碱性愈强,溶质的酸性愈强。,碱:,B+SH(溶剂)BH,+,+S,-,结论:,溶剂的酸性愈强,溶质的碱性愈强。,问题:,氨在醋酸和水中哪个碱性强?,结论,:,同性减弱,异性增强。,(二),溶剂的解离性(,释放质子能力,),1、,溶剂的固有酸常数,SH,H,+,+S,-,2、,溶剂的固有碱常数,SH+H,+,SH,2,+,3、溶剂的自递常数,SH +SH SH,2,+,+S,-,例:C,2,H,5,OH+C,2,H,5,OH C,2,H,5,OH,2,+,+C,2,H,5,O,-,水中:,乙醇中:,结论,:,溶剂 的pKs值越大,滴定的突跃范围越宽,滴定终点越敏锐。,(三),溶剂的极性,1、,介电常数和溶剂极性关系,HA+SH,SH,2,+,A,-,SH,2,+,+A,-,解离,离解,极性强的溶剂,介电常数大;反之,介电常数小.,2、,溶剂的极性和溶质的酸碱性,结论:,溶剂的极性,强,,介电常数,大,,溶质,易,离解,酸碱性增,强,;反之,极性,弱,,介电常数,小,,溶质,不易,离解,酸碱性减,弱,。,(四)均化效应和区分效应,1、区分效应,在某溶剂中,几种酸(碱)的强弱能被区分的现象。,例:,HCl、HClO,4,、HAc在水中或冰醋酸中。,2、均化效应,在某溶剂中,不同强度的酸或碱被均化到,溶剂合质子,或,溶剂离子,水平的现象。,例:,HCl、HClO,4,、HAc在液氨中均化为NH,4,+,HAc +NH,3,=NH,4,+,+Ac,-,HClO,4,+NH,3,=NH,4,+,+ClO,4,-,HCl +NH,3,=NH,4,+,+Cl,-,假设,1mol,HCl、HClO,4,、HAc在1L液氨中,1molH,+,全部转换成1molNH,4,+,(,溶剂合质子酸,),3、规律,酸性溶剂是碱的均化溶剂,是酸的区分溶剂。,碱性溶剂是酸的均化溶剂,是碱的区分溶剂。,惰性溶剂是良好的区分溶剂。,三、溶剂的选择,1、,溶剂对供试品的溶解能力大,并能溶解滴定产物。,2、,溶剂应能增强供试品的酸或碱性,并不引起副反应。,3、,溶剂应能使滴定突跃明显,即D小,Ks小;但溶解性差,加入极性溶剂可增强溶解性,。,实例:,非水滴定测双胺噻唑:溶剂冰醋酸(D6.2),+,二恶烷,(D2.2),,增突跃范围,4、,经济实用。,第三节 非水碱量法,一、溶剂的选择,常用冰醋酸,二、标准溶液与基准物质,(一)配制,(1)除水,(CH,3,CO),2,O+H,2,O =2CH,3,COOH,(2)醋酐用量,冰醋酸和高氯酸中除水的用量。测芳香伯仲胺时要防过量导致乙酰化。,(二)标定,非水中测定或标定均需空白校正,。,(三)温度校正,三、滴定终点的确定,(1)方法:电位法、指示剂法,(2)结晶紫,紫,-,蓝,-,蓝绿,-,黄绿,-,黄,碱区色,酸区色,A、变色范围,碱性较强-,蓝,或,蓝绿,碱性较弱-,蓝绿,或,绿色,B、,终点色,滴定弱碱指示剂-喹哪啶红或-萘酚苯甲醇,四、应用和示例,(一)应用,具有碱性基团的化合物:胺类、氨基酸类,含氮杂环化合物、某些有机碱盐。,(二)示例,1、有机弱碱(,滴定机理,),样品溶液:RNH,2,+HAc RNH,3,+,+Ac,-,标准溶液:HClO,4,+HAc H,2,Ac,+,+ClO,4,-,滴定反应:H,2,Ac,+,+Ac,-,2HAc,总式 RNH,2,+HClO,4,RNH,3,+,+ClO,4,-,实例,(1)氨鲁米特的含量测定,(2)依诺沙星的含量测定,2、有机酸的碱金属盐(,滴定机理,),样品溶液:NaA,+HAc HA+Na,+,+Ac,-,标准溶液:HClO,4,+HAc H,2,Ac,+,+ClO,4,-,总式 NaA,+HClO,4,HA+Na,+,+ClO,4,-,滴定反应:H,2,Ac,+,+Ac,-,2HAc,实例:,萘普生酸钠含量测定,A、,有机碱的有机酸盐(,滴定机理,),BH,+,A,-,+HClO,4,BH,+,ClO,4,-,+HA,3、有机碱的盐(,置换滴定,),实例:,马来酸氯苯那敏,备注:,有机碱的磷酸盐(磷酸可待因)测定机理同上。,B、,有机碱的氢卤酸盐(,滴定机理,),(1)无机酸在冰醋酸中酸性强弱顺序:,BH,+,Ac,-,+HClO,4,BH,+,ClO,4,-,+HAc,(2)滴定机理,实例:,盐酸麻黄碱含量测定,C、,有机碱的硫酸盐(同A,硫酸奎宁),D、,有机碱的硝酸盐,(1)滴定机理同A,(2)用电位法指示终点,(3)实例:硝酸毛果芸香碱含量测定,第四节 非水酸量法,一、溶剂的选择,1.,测定不太弱羧酸,,醇类,作溶剂。,2.,极弱酸,常用,二甲基甲酰胺、乙二胺,。,3.,混合酸的区分滴定用,甲基异丁酮,溶剂。,二、标准溶液与基准物质,(一)配制:2CH,3,OH+2Na 2CH,3,ONa+H,2,氢氧化锂,的甲醇液或,氢氧化四丁基铵,的甲醇-甲苯溶液,百里酚蓝为指示剂,碱式色为,蓝色,;酸式色为,黄色,(二)标定:基准物质:苯甲酸,三、应用和示例,1、,羧酸类:高级羧酸,2、,酚 类:氯硝柳胺,3、,酰亚胺基、磺酰胺基等酸性基团化合物:,氢氯噻嗪,本章重点与思考题,溶剂的分类,均化效应与区分效应,非水滴定溶剂选择和非水碱量法/酸量法常用的溶剂和标准滴定液,P79思考题:2,3,5;P80 习题 4,
展开阅读全文