1、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,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,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,*,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,*,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,*,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,*,酸碱平衡与酸碱滴定,第 四 章,Acid-Base Equilibrium and Acid-Base Titration,11/28/2025,1,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.1,电解质的电离,4.2,酸碱质子理论,4.3,酸碱电子理
2、论,4.4,溶液酸度的计算,4.5,缓冲溶液,4.6,弱酸(碱)溶液中物种的分布,4.7,酸碱滴定法,11/28/2025,2,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,1.熟悉弱电解质平衡,了解活度、离子强度等概念。,2.明确近代酸碱理论的基本概念。,3.掌握各种平衡的计算原理与方法。,4.掌握缓冲溶液的原则与配制。,5.掌握酸碱滴定的基本原理与实际应用。,学习要求,11/28/2025,3,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.1 电解质溶液,4.1.1 强电解质与弱电解质,电解质,:,熔融态或水溶液具导电性的物质。可分为强电解质和弱电解质。,一般认为强电解质完全解离,而弱电解质只是小部分解离。,如:,11/
3、28/2025,4,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,解离度(),例如:0.10mol,L,1,HAc的解离度是1.32%,则溶液,的,c,(H,+,)=0.10 mol,L,1,1.32%=0.00132 mol,L,1,pH=2.88。,11/28/2025,5,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.1.2 活度和活度系数,离子氛:,由于带不同电荷离子之间以及离子和溶液分子之间的相互作用,使得每一个离子的周围都吸引着一定数量带相反电荷的离子,形成了离子氛。,NaCl溶液中离子氛示意图,11/28/2025,6,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.2.1 酸碱质子理论,质子酸碱理论1923年由布朗斯特(Br
4、onsted)和劳莱(Lowry)各自独立地提出。,酸碱定义,酸:,凡是能给出质子的物质;,碱:,凡是能接受质子的物质;,酸碱可以是阴离子、阳离子或中性分子。,11/28/2025,9,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,酸碱共轭关系,11/28/2025,10,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,共轭酸碱对,满足酸碱共轭关系的一对酸和碱称为共轭酸碱对,酸越强它的共轭碱就越弱,酸越弱,它的共轭碱就越强,。,共轭碱,共轭酸,11/28/2025,11,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,两性物质:,同一物质在一个反应中它是酸,但在另一个反应中又是碱,这种在一定条件下可以是失去质子,而在另一种条下又可以接受质子的物质称为
5、酸碱)两性物质。,“盐”:,在酸碱质子理论中没有“盐”的概念,11/28/2025,12,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,酸碱反应的实质,两个共轭酸碱对之间的质子传递反应,即由强酸、强碱生成弱酸、弱碱的过程。,酸1 碱1,碱2 酸2,酸1 碱2 酸2 碱1,11/28/2025,13,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,1)解离反应,2)中和反应,3)水解反应,11/28/2025,14,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.2.2 酸碱的相对强弱,11/28/2025,15,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,1.水的解离平衡与离子积常数,1)水的离子积常数与温度的关系,水的解离是吸热反应,温度升高,离子积常数也升
6、高。,室温下常采用此数值,水的离子积常数,11/28/2025,16,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,2)溶液的酸碱性,c,(H,+,)=,c,(OH,)=1,10,7,molL,1,溶液显中性,c,(H,+,),1,10,7,molL,1,,,c,(H,+,),c,(OH,),溶液显酸性,c,(H,+,),1,10,7,molL,1,,,c,(H,+,),c,(OH,),溶液显碱性,11/28/2025,17,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,2.弱酸、弱碱的解离平衡,1)弱酸、弱碱的解离常数,K,a,:酸常数,K,b,:碱常数,NH,3,+H,2,O NH,4,+,+OH,11/28/2025,18
7、第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,2)酸碱的相对强弱,弱酸弱碱的解离常数,K,i,(一),11/28/2025,19,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,通常把,K,a,=10,2,10,7,的酸称为弱酸,把,K,a,10,7,的酸称为极弱酸;同理,弱碱也可以按,K,b,的大小进行分类。,弱酸弱碱的解离常数,K,i,(二),11/28/2025,20,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,3)共轭酸碱对的,K,a,与,K,b,之间的关系,K,a,K,b,=,c,(H,+,),c,(OH,)=,K,w,=1.0,10,14,11/28/2025,21,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,NH,3,+H,2,O NH,4,+,
8、OH,NH,4,+,+H,2,O NH,3,+H,3,O,+,例:,11/28/2025,22,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4)多元弱酸弱碱的解离,11/28/2025,23,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,11/28/2025,24,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,?,三元酸,:,二元酸:,11/28/2025,25,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,HAc溶液的解离度与解离常数,解离度,解离常数,3.解离度和稀释定律,1)解离度和解离常数之间的区别,解离常数属平衡常数,其值不受电解质浓度的影响;,解离度属平衡转化率,表示弱电解质在一定条件下的解离百分数,大小与电解质浓度有关。,11/28/2025,2
9、6,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,c,0,0 0,对弱电解质:当,5%,时,,1-,1,2)解离度和解离常数之间的关系,11/28/2025,27,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,稀释定律,稀释定律:弱电解质溶液的电离度与其浓度的平方根成反,比,与其电离常数的平方根成正比。,(温度一定的条件下,浓度越稀,其解离度越大),11/28/2025,28,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,解:,因为解离度,K,b,呈酸性;,K,a,10,1.6,,可按一元弱酸处理。又因,c,a,/,K,a1,500,,c,a,K,a1,20,K,w,,,可,采用近似式计算:,按一元弱酸处理:,c,(HS,),c,(H,+,)=1
10、0,10,4,(molL,1,),注意:实际,c,(H,+,)1.0,10,4,而,c,(HS,),1.0,10,4,。,(1)+(2):,H,2,S 2H,+,+S,2,K,=,K,a1,K,a2,=1.35,10,20,c,a,c,(H,2,S)=0.10mol,L,1,c,(S,2,),K,a2,11/28/2025,58,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.3.6 溶液酸度的测试,1.酸碱指示剂原理,11/28/2025,59,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,呈现,In,酸色,呈现,In,碱色,呈现过渡色,11/28/2025,60,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,显过渡色,显酸色,显碱色,指示
11、剂理论变色范围:,11/28/2025,61,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,酚酞结构(多元酸),pH10.1红色,11/28/2025,62,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,甲基橙结构(有机碱),碱性,酸性,pH4.4黄色,11/28/2025,63,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,2.44.4,红色黄色,一些常见酸碱指示剂的变色范围,11/28/2025,64,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,8.110.1,无色红色,11/28/2025,65,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,酸碱指示剂理论变色范围为,影响酸碱指示剂变色范围的一些因素,a.人眼对颜色的敏感程度不同b.温度、溶液以及一些强电解质的存在c.指示剂
12、的用量d.混合指示剂(变化范围越窄越好),11/28/2025,66,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,常用单一酸碱指示剂,(要记住),甲基橙,甲基红,酚酞,3.1,4.4,4.4,6.2,8.0,10.0,11/28/2025,67,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,终点颜色变化,无色有色,浅色有色,例:酸滴定碱,选,甲基橙,碱滴定酸,选,酚酞,3.1,4.4,8.0,10.0,11/28/2025,68,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,一类同时使用两种指示剂,利用彼此颜色之间的互补作用,使变色更加敏锐。如溴甲酚绿和甲基红。,另一类由指示剂与惰性染料(如亚甲基蓝,靛蓝二磺酸钠)组成的,也是利用颜色的互补作用
13、来提高变色的敏锐度。,需要将滴定终点限制在很窄的pH范围内,可采用混合指示剂。,混合指示剂,11/28/2025,69,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,甲基红,+溴甲酚绿,5.0,-,-,-,5.1,-,5.2,酒红,灰,绿,用于Na,2,CO,3,标定HCl时指示终点,由于颜色互补使变色间隔变窄,变色敏锐,.,溶液的强度 溴甲酚绿 甲基红 溴甲酚绿+甲基红,pH4.0 黄色 红色 酒红,pH=5.1 绿色 橙色 灰色,pH6.2 蓝色 黄色 绿色,11/28/2025,70,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,甲基橙和靛蓝(染料)组成的混合指示剂,溶液的酸度 甲基橙 甲基橙+靛蓝,pH4.4 黄色 绿色
14、pH4.1 橙色 浅灰色,pH3.1 红色 紫色,11/28/2025,71,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,定义:,在含有共轭酸碱对(弱酸弱酸盐或弱碱弱碱盐)的混合溶液中加入少量强酸或强碱或稍加稀释,溶液的pH值基本上无变化,这种具有保持溶液pH值相对稳定性能的溶液称为缓冲溶液。,如:,4.4 缓冲溶液,11/28/2025,72,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,50mL H,2,O,pH=7.0,25mL0.1mol/L HAc和25mL0.1mol/L NaAc pH=4.76,0.05mL1.0mol,L,1,HCl,pH 7.0,3.0,pH,4.75,4.4 缓冲溶液,0.05mL1.0
15、mol,L,1,HCl,11/28/2025,73,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.4.1 缓冲作用原理,25mL0.1mol,L,1,HAc和25mL0.1mol,L,1,NaAc,的混合溶液为什么具有缓冲能力呢?,1.当加入少量强酸时,平衡左移,Ac,是抗酸部分,2.当加入少量强碱时,平衡右移,HAc是抗碱部分,11/28/2025,74,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.4.2.缓冲溶液pH的计算,以弱酸HB及共轭碱B,为例,若为弱碱及其共轭酸,只要将,pHpOH;,K,a,K,b,;,c,a,c,b,;,c,b,c,a,即可。,共轭酸浓度,共轭碱浓度,11/28/2025,75,第四章
16、酸碱平衡与酸碱滴定,例4-14,有50mL含有0.10mol,L,1,HAc和0.10mol,L,1,NaAc的缓冲溶液,求:,1.该缓冲溶液的pH值;,2.加入1.0 mol,L,1,的HCl 0.1mL后,溶液的pH值。,解:,1.,2.,11/28/2025,76,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,解:,反应后系统为:HAc+NaAc,例4-15,90mL0.010mol,L,1,HAc和30mL 0.010mol,L,1,NaOH混合后,溶液的pH为多少?,11/28/2025,77,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,缓冲容量最大,配制缓冲溶液时,应使共轭酸碱的浓度比接近于1,这样缓冲容量最大,所
17、以应选择p,K,a,(p,K,b,),最接近于所配溶液的pH(pOH)的缓冲体系最好。,4.4.3.缓冲容量,缓冲范围,11/28/2025,78,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.4.4.重要缓冲溶液,pH标准缓冲溶液,11/28/2025,79,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,例4-16,今有三种酸(CH,3,),2,AsO,2,H、ClCH,2,COOH、CH,3,COOH,它们的,K,a,分别为6.4,10,7,、1.410,5,、1.7610,5,,试问:欲配制pH=6.50的缓冲溶液,采用哪种酸最好?,解:,(CH,3,),2,AsO,2,H,p,K,a=,lg,6.4,10,7,=6.
18、19,ClCH,2,COOH p,K,a=,lg,1.4,10,5,=4.85,CH,3,COOH p,K,a=,lg,1.76,10,5,=4.75,显然,(CH,3,),2,AsO,2,H的,p,K,a更接近所需pH,应选(CH,3,),2,AsO,2,H。,11/28/2025,80,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.5 弱酸(碱)溶液中各型体的分布,4.5.1一元弱酸(碱)溶液,分析浓度,:,平衡时各型体的总浓度。,分布分数,:,平衡时某型体在分析浓度中所占分数,用,表示。,对一元弱酸:HA H,+,+A,分析浓度:,c,=,c,(HA)+,c,(A,),分布分数:,HA,+=1,11/
19、28/2025,81,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,HAc和Ac,的,-pH图,分布曲线:,-pH图,11/28/2025,82,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,由公式可知:,(1),K,HA,为常数,,c,(H,+,),,,,,HA,;,(2)当,K,HA,=,c,(H,+,)时,=,HA,=50%,pH=p,K,HA,;,pH p,K,HA,,p,K,HA,,,HA,;,(3),定性分析,定量计算,11/28/2025,83,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,例4-17,计算pH=4.00时,浓度为0.10mol,L,1,HAc溶液中,HAc和Ac,的分布分数和平衡浓度,。,解:,11/28/2025
20、84,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,例4-18,在0.010mol,L,1,NH,4,Cl溶液中加入等体积的2.0,mol,L,1,NaOH溶液,求平衡时铵离子的浓度?,解:,11/28/2025,85,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.5.2 多元弱酸(碱)溶液,对二元弱酸,:,11/28/2025,86,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,酒石酸的,-pH图,当 时,以H,2,A为主,当 时,以HA,为主;,当 时,以A,2,为主,11/28/2025,87,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,对三元弱酸:,11/28/2025,88,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,H,3,PO,4,的,-pH图,11/28/
21、2025,89,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.6 酸碱滴定法,4.6.1 酸碱滴定曲线,1.,强碱滴定强酸或强酸滴定强碱,以0.1000mol,L,1,NaOH溶液滴定20.00mL同浓度的HCl溶液,滴定前:,c,(H,+,)=0.1000mol,L,1,,pH=1.00,滴定开始至化学计量点前:,如滴入NaOH19.98mL,pH=4.30,11/28/2025,90,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,化学计量点:,c,(H,+,)=1.0,10,7,mol,L,1,,pH=7.00,化学计量点后:,HCl 已被完全中和,按过量的NaOH计算,如过量0.02mLNaOH,NaOH从计量点前差0
22、02mL到计量点后过量pH 0.02mL,溶液的pH:,滴定突跃:,通常把化学计量点前后滴定剂在,0.1%时,溶液pH的急剧变化范围称为滴定突跃。,11/28/2025,91,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,0.1000mol,L,1,NaOH溶液,滴定20.00mL同浓度HCl溶液,突跃范围,11/28/2025,92,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,0.1000 mol,L,1,NaOH溶液,滴定20.00mL同浓度HCl溶液的滴定曲线,11/28/2025,93,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,影响滴定突跃的因素,用不同浓度的NaOH溶液滴定不同浓度HCl溶液的滴定曲线,8.010.0,无红,3.
23、14.4,红黄,4.46.2,红黄,pH4.39.7,pH5.38.7,pH3.310.7,11/28/2025,94,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,1.滴定突跃,滴定剂在计量点前不足0.1%和计量点后过量0.1%引起的溶液pH值的突变。,2.选择指示剂的依据,滴定突约的pH值变化范围。指示剂变色点(滴定终点)与化学计量点并不一定相同,但相差不超过,0.02mL,相对误差不超过,0.1%。,3.浓度对滴定曲线的影响,浓度越大,滴定突跃越大。,讨论:,11/28/2025,95,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,2.强碱滴定一元弱酸,以0.1000mol,L,1,NaOH溶液滴定20.00mL同浓度的H
24、Ac溶液,滴定前:,pH=2.89,(与强酸比较,起始pH,),滴定开始至化学计量点前:,加入NaOH形成HAcNaAc缓冲系统:,如滴入NaOH19.98mL,计量点:,全部中和,系统为NaAc溶液,pH=8.72 此时溶液已呈碱性,11/28/2025,96,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,化学计量点后:,系统为NaOH+NaAc溶液,按强碱NaOH计算。若NaOH过量0.1%(0.02mL):,pH=9.70,突跃范围:,pH=7.749.70,讨论:,滴加体积:019.98 mL;,pH=7.742.89=4.85,滴加体积:19.98-20.02 mL;,pH=9.707.74=,1.9
25、6,滴定开始点pH抬高,滴定突跃范围变小(,pH,从5.4到1.94),11/28/2025,97,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,NaOH溶液滴定不同弱酸溶液的滴定曲线,11/28/2025,98,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,讨论:,化学计量点后 酸度主要由过量碱的浓度所决定。强碱滴定弱酸滴定突跃明显减小。被滴定的酸愈弱,,K,a,,,滴定突跃,,甚至没有明显的突跃。当,c,a,为0.10mol,L,1,,,K,a,10,9,的弱酸就不能直接滴定。,化学计量点前曲线的转折不如前一种类型的明显。这原因主要是缓冲系统的形成。,化学计量点不是中性,而是弱碱性。只能选择那些在弱碱性区域内变色的指示剂。例
26、如酚酞,变色范围pH=8.010.0,滴定由无色粉红色,也可选择百里酚蓝。,11/28/2025,99,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,一元弱酸(碱)准确滴定的判据,要使终点误差,0.2%,11/28/2025,100,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,0.1molL,-1,HCl,NH,3,0.1molL,1,p,K,b,=4.75,0 50,100 150 200%,6.25,4.30,5.28,6.2,4.4,3.1,pH,NaOH,NH,3,突跃处于弱酸性,选,甲基红,或,甲基橙,作指示剂.,强酸滴定弱碱,8.0,11/28/2025,101,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,3.多元酸、混酸及多元碱
27、的滴定,第一、能否分步滴定或分别滴定;,第二、滴定曲线的计算较复杂,需由实验得到;,第三、滴定突跃相对较小,一般允许误差较大。,11/28/2025,102,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,能否准确滴定:,能否分步滴定:,(允许误差1%),能否分别滴定:,(允许误差1%),准确滴定条件,11/28/2025,103,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,以0.10mol,L,1,NaOH溶液滴定同浓度的H,3,PO,4,溶液为例。H,3,PO,4,在水溶液中存在H,3,PO,4,、H,2,PO,4,、HPO,4,2,、PO,4,3,,分布曲线见,图4-7,。计算可得在pH=4.7,,(H,2,PO,4,)=
28、99.4%,,,(H,3,PO,4,)=,(HPO,4,2,)=0.3%即在pH4.7时,H,3,PO,4,还剩0.3%,已有0.3%的H,2,PO,4,被中和为,HPO,4,2,了。说明多元酸的中和存在交叉现象。已知,H,3,PO,4,的各级解离常数:,p,K,a1,=,2.12,p,K,a2,=7.20,,p,K,a3,=12.36。,c,a,K,a1,10,8,c,a,K,a2,10,8,,,K,a1,/,K,a2,10,4,,,c,a,K,a3,10,8,,,H,3,PO,4,、H,2,PO,4,可以分步滴定,有两个较为明显的滴定突跃。HPO,4,2,不能准确滴定。,对多元弱酸:一般最
29、多有两个突跃。,11/28/2025,104,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,NaOH滴定H,3,PO,4,溶液的,滴定曲线,第一化学计量点,为H,2,PO,4,可选择甲基橙为指示剂。,第二化学计量点,为HPO,4,2,可选择酚酞(变色点pH,9,)为指示剂,最好用百里酚酞(变色点pH,10,)。,11/28/2025,105,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,例4-20,:,0.1mol,L,1,氯乙酸(,K,a,=1.410,3,)和,0.1mol,L,1,乙酸(,K,a,=1.810,5,)的混合溶液能否分别滴定?,解,:,但,不能分步滴定,但可以一步同时滴定,测定总酸。,混酸,:,(强酸+弱酸)
30、情况较复杂,,考虑(弱酸HA+弱酸HB)。,分别滴定的条件为:,(,c,HA,K,HA,)/(,c,HB,K,HB,),10,4,且同时满足,c,HA,K,HA,10,8,,,c,HB,K,HB,10,8,。,11/28/2025,106,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,多元碱的滴定,多元碱滴定与多元酸类似,如:0.15mol,L,1,HCl溶液滴定20.00mL同浓度的Na,2,CO,3;,已知:,基本能分步滴定。,第一化学计量点,:,CO,3,2,HCO,3,第二化学计量点:,HCO,3,H,2,CO,3,c,(H,2,CO,3,),饱和,=0.040,mol,L,1,11/28/2025,1
31、07,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,HCl溶液滴定Na,2,CO,3,溶液的滴定曲线,注意:,滴定过程中生成的H,2,CO,3,转化为CO,2,较慢,易形成CO,2,的饱和溶液,使溶液酸度增大,终点过早出现。在滴定至终点时应剧烈摇动溶液,使CO,2,尽快逸出。,11/28/2025,108,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,4.6.2.酸碱标准溶液的配制与标定,酸碱滴定中最常用的标准溶液是:,0.10mol,L,1,HCl、0.10mol,L,1,NaOH,1.,HCl标准溶液,先粗配,再标定。,基准物:,无水碳酸钠和硼砂,无水碳酸钠,采用甲基橙-靛蓝指示剂,优点:价格便宜,缺点:吸湿性强,摩尔质量小
32、称量误差大,硼砂,Na,2,B,4,O,7,10,H,2,O 甲基红作指示剂,优点:摩尔质量大,缺点:易风化,需保存在相对湿定为60%的恒湿器中,11/28/2025,109,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,2.,NaOH标准溶液,NaOH具有很强的吸湿性,又易吸收空气中的CO,2,,与HCl类似,不能直接配制标准溶液,可用基准物质草酸、邻苯二甲酸氢钾等标定。,草酸,(H,2,C,2,O,4,2H,2,O),K,a1,=5.37,10,2,,,K,a2,=6.1,10,5,K,a1,/,K,a2,V,1,,可见试样为Na,2,CO,3,+NaHCO,3,。,11/28/2025,114,第四章
33、酸碱平衡与酸碱滴定,2.间接法,许多不能直接滴定条件的酸、碱物质,如NH,4,+,、ZnO、Al,2,(SO,4,),3,以及许多有机物质,都可以考虑采用间接法滴定。,如NH,4,+,,p,K,a,=9.25,是一种很弱的酸,在水溶液系统中不能直接滴定,但可用间接法测定。如蒸馏法、甲醛法等。其中蒸馏法是根据以下反应进行的:,NH,4,+,(aq)+OH,(aq)NH,3,(g),+H,2,O(l),NH,3,(g)+HCl(aq),NH,4,+,(aq)+Cl,-,NaOH(aq)+HCl(aq)(剩余),NaCl(aq)+H,2,O(l),蒸馏法准确度较高,但实验麻烦、费时。,甲醛法较简单,
34、但误差较大,在要求不高时可用此法:,4NH,4,+,+6HCHO,(CH,2,),6,N,4,H,+,+3H,+,+6H,2,O,K,a,(,(CH,2,),6,N,4,H,+,),=7.1,10,6,可以酚酞为指示剂用NaOH直接滴定。,混酸:,NaOH,可全部滴定,11/28/2025,115,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,一些含氮有机物质(如含蛋白质的食品、饲料以及生物碱等),可以通过化学反应将有机氮转化为NH,4,+,,再依NH,4,+,的蒸馏法进行测定,这种方法称为克氏(Kjeldahl)定氮法。,将试样与浓H,2,SO,4,共煮,进行消化分解,加入K,2,SO,4,以提高沸点,氮在CuSO,4,催化下成为NH,4,+,:,溶液以过量NaOH碱化后,再用蒸馏法测定。,CuSO,4,11/28/2025,116,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,例4-22 将2.000g的黄豆用浓H,2,SO,4,进行消化处理,得到被测试液,然后加入过量的 NaOH溶液,将释放出来的NH,3,用50.00mL0.6700mol,L,1,HCl溶液吸收,多余的HCl采用甲基橙指示剂,以0.6520mol,L,1,NaOH 30.10mL滴定至终点。计算黄豆中氮的质量分数。,解:,11/28/2025,117,第四章 酸碱平衡与酸碱滴定,






