酸碱滴定 精.ppt
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1、酸碱滴定 第1页,本讲稿共38页1.概述概述非水酸碱滴定法:非水酸碱滴定法:在非水溶液中进行的酸碱在非水溶液中进行的酸碱滴定法滴定法两种酸碱滴定法对比两种酸碱滴定法对比 1以水为溶剂的酸碱滴定法的特点:以水为溶剂的酸碱滴定法的特点:优点:优点:易得,易纯化,价廉,安全易得,易纯化,价廉,安全 缺点:缺点:当酸碱太弱,无法准确滴定当酸碱太弱,无法准确滴定 有机酸、碱溶解度小、无法滴定有机酸、碱溶解度小、无法滴定 强度接近的多元或混合酸碱、无强度接近的多元或混合酸碱、无 分步或分别滴定分步或分别滴定 第2页,本讲稿共38页非水溶剂为滴定介质增大有机物溶解度 改变物质酸碱性 扩大酸碱滴定范围2 2非
2、水酸碱滴定法的特点非水酸碱滴定法的特点第3页,本讲稿共38页2 非水滴定的基本原理非水滴定的基本原理1.非水溶剂的分类非水溶剂的分类A.质子性溶剂质子性溶剂:具有较强的授受质子能力的溶剂 1)酸性溶剂 2)碱性溶剂 3)两性溶剂B.非质子性溶剂非质子性溶剂:溶剂分子中无转移性质子的溶剂 1)偶极亲质子性溶剂 2)惰性溶剂C.C.混合溶剂混合溶剂第4页,本讲稿共38页v酸性溶剂:酸性溶剂:具有较强的给出质子能力的溶剂例如:甲酸,醋酸,丙酸,硫酸特点:特点:酸性H2O,碱性H2O适用:适用:滴定弱碱性物质作用:作用:酸性介质,能增强被测碱的强度HAc+HAc H2 Ac+Ac-第5页,本讲稿共38
3、页v碱性溶剂:碱性溶剂:具有较强的接受质子能力的溶剂例如:乙二胺,乙醇胺,丁胺适用:适用:滴定弱酸性物质作用:作用:碱性介质,能增强被测酸的强度 H2NCH2CH2NH2 +H2NCH2CH2NH2 H2NCH2CH2NH3+H2NCH2CH2NH-第6页,本讲稿共38页两性溶剂:两性溶剂:既易给出质子、又易接受质子的溶剂例如:例如:甲醇,乙醇,丙醇特点:特点:碱性、酸性与水相似(给出质子、接受质子两种能力差不多,与水相似)适用:适用:滴定不太弱的酸性或碱性物质作用:作用:中性介质,传递质子CH3OH +CH3OH CH3OH2+CH3O-第7页,本讲稿共38页v偶极亲质子性溶剂(非质子亲质子
4、性溶剂):偶极亲质子性溶剂(非质子亲质子性溶剂):溶剂分子中无转移性质子,但具有较弱的接 受质子的倾向,且具有程度不同形成氢键的 能力例如:例如:酮类,酰胺类,腈类,吡啶类特点:特点:具微弱碱性和弱的形成氢键能力;不 具碱性适用:适用:滴定弱酸弱酸性物质第8页,本讲稿共38页v惰性溶剂:惰性溶剂:溶剂分子中无转移性质子和接受质子的倾向,也无形成氢键的能力例如:例如:苯,甲苯,氯仿,四氯化碳)特点:特点:不参加酸碱反应适用:适用:滴定弱酸性物质作用:作用:常与质子溶剂混用,用来溶解、分 散、稀释溶质第9页,本讲稿共38页v混合溶剂:混合溶剂:质子性溶剂与惰性溶剂混合例如:例如:冰醋酸冰醋酸-醋酐
5、,冰醋酸醋酐,冰醋酸-苯苯弱碱性物质滴定弱碱性物质滴定苯苯-甲醇甲醇羧酸类的滴定羧酸类的滴定 二醇类二醇类-烃类烃类溶解有机酸盐、生物碱和高分子化合物溶解有机酸盐、生物碱和高分子化合物特点:特点:使样品易溶,滴定突跃,终点变色敏锐第10页,本讲稿共38页2.溶剂的性质溶剂的性质溶剂的离解性溶剂的酸碱性溶剂的极性均化效应和区分效应第11页,本讲稿共38页1)溶剂的离解性)溶剂的离解性注:溶剂的酸性或碱性强弱分别由两对共轭酸碱对决定;每一对共轭酸碱对中,酸越强,其对应的共轭碱越弱共轭酸碱对共轭酸碱对2溶剂阴离子溶剂阴离子 酸的离解酸的离解 SH H+S-碱的离解碱的离解 SH +H+SH2+溶剂的
6、自身离解反应溶剂的自身离解反应 SH +SH SH2+S-或溶剂质子自递反应或溶剂质子自递反应共轭酸碱对共轭酸碱对1溶剂合质子溶剂合质子第12页,本讲稿共38页溶剂的质子自递常数或离子积溶剂的质子自递常数或离子积溶剂固有溶剂固有酸酸常数常数溶剂固有溶剂固有碱碱常数常数溶剂自身离解常数溶剂自身离解常数 注:Ks值是非水溶剂的重要特性,可以了解酸碱滴定反应的完全程度以及混合酸碱有无连续滴定的可能性第13页,本讲稿共38页滴定反应常数滴定反应常数 质子性溶剂中的酸碱滴定反应:质子性溶剂中的酸碱滴定反应:结论结论 KaSH 或KbSH为定值,衡量溶剂授受质子能力的大小 KaSH 或KbSH,Ks,Kt
7、,滴定反应完全程度 Ks对滴定突跃的影响:Ks,滴定单一组分的pH 滴定准确度SH2+S-2 SH 溶剂合质子溶剂合质子溶剂阴离子溶剂阴离子强酸强酸强碱强碱第14页,本讲稿共38页例如:水溶液中水溶液中H2O+H2O H3O+OH-醋酸溶液中醋酸溶液中HAC+HAC H2AC+AC-乙醇溶液中乙醇溶液中C2H5OH+C2H5OH C2H5OH+C2H5O-第15页,本讲稿共38页水溶液水溶液(Kw=1.010-14 )NaOH(0.1000mol/L)HCl(0.1000mol/L)pH=4.3 9.7,pH=5.4乙醇溶液中乙醇溶液中(Ks=7.910-20)C2H5ONa(0.1000mo
8、l/L)HCl(0.1000mol/L)pH=4.314.8,pH=10.5 滴定突跃范围 例如:例如:第16页,本讲稿共38页4)均化效应和区分效应)均化效应和区分效应(1)均化效应(拉平效应)均化效应(拉平效应)HClO4+H2O H3O+ClO4 H2SO4 +H2O H3O+SO42 HCl +H2O H3O+Cl HNO3 +H2O H3O+NO3强强 强度相近强度相近 第25页,本讲稿共38页均均 化化 效效 应应:能能 将将 酸酸 或或 碱碱 的的 强强 度度 调调 至至 溶溶 剂剂 化质子(或溶剂阴离子)强度水平的效应化质子(或溶剂阴离子)强度水平的效应均化性溶剂均化性溶剂:具
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