第四章酸碱滴定法4要点解析.ppt

* 1. 混合碱的测定 (双指示剂法) NaOH Na2CO3 NaHCO3 PP V1 V2 H2O NaHCO3 NaHCO3 MO H2CO3 H2CO3 V1=V2 Na2CO3 ; V1V2 NaOH+Na2CO3 ; V1V2 Na2CO3+NaHCO3 ; V1=0, V2≠0 NaHCO3 ; V1≠0, V2=0 NaOH 4.7 酸碱滴定法的应用示例 * 2. 氟硅酸钾法测定硅 试样用KOH熔融，使其转化为可溶性硅酸盐，如K2SiO3等，硅酸钾在钾盐存在下与HF作用（或在强酸溶液中加KF，HF有剧毒，必须在通风橱中操作），转化成微溶的氟硅酸钾（K2SiF6），其反应如下： * 由于沉淀的溶解度较大，还需加入固体KCl以降低其溶解度，过滤，用氯化钾－乙醇溶液洗涤沉淀，将沉淀放入原烧杯中，加入氯化钾－乙醇溶液，以NaOH中和游离酸至酚酞变红，再加入沸水，使氟硅酸钾水解而释放出HF，其反应如下： * 用NaOH标准溶液滴定释放出的HF，以求得试样中SiO2的含量。 由反应式可知，1 mol K2SiF6释放出4 mol HF，即消耗4 mol NaOH，所以试样中SiO2与NaOH的计量数比为1:4。试样中SiO2质量分数为： * 甲醛法 NaOH 4NH4+ + 6HCHO = (CH2)6N4H++ 3H++ 6H2O (pKb = 8.87) 指示剂? MR, MO, PP 铵盐中氮的测定 对于一些极弱的酸(碱)，有时利用生成稳定的络合物可以使弱酸强化，从而可以较准确的进行滴定。 3. 极弱酸（碱）的测定 * 2) 硼酸(H3BO3)的测定 硼酸为极弱酸，它在水溶液中按下式解离： Ka=5.8×10-10 由于硼酸太弱，以至于不能用NaOH进行准确滴定。如果于硼酸溶液中加入一些甘油或甘露醇，使其与硼酸根形成稳定的络合物，从而增加硼酸在水溶液中的解离，使硼酸转变成为中强酸。 * ? PP 例如：当溶液中有较大量甘露醇存在时，硼酸将按下式生成络合物。 NaOH pKa=4.26 * 利用沉淀反应有时可以使弱酸强化。 例如H3PO4, 由于Ka3=4.4×10-13，通常只能按二元酸被分步滴定。如果加入钙盐，由于生成Ca3(PO4)2沉淀，便可继续对HPO42-进行较为准确的滴定。 利用氧化还原法，使弱酸转变为强酸。 例如，用碘、过氧化氢或溴水，可将H2SO3氧化为H2SO4。此外还可以在浓盐体系或非水介质中，对极弱酸碱进行测定。 * 4. 有机含氮化合物中氮的测定(蒸馏法) 凯氏定氮法（Kjeldahl）是测定有机化合物中氮含量的重要方法。适用于蛋白质、胺类、酰胺类及尿素等有机化合物中氮的测定。 * 试样用浓H2SO4消煮（消化）分解（有时还需要加入催化剂），使各种含氮化合物都转化为NH4+，加浓NaOH，将NH4＋以NH3的形式蒸馏出来，用H3BO3溶液将NH3吸收，以甲基橙和溴甲酚绿为混合指示剂，用标准硫酸滴定H2BO3-近无色透明为终点。H3BO3的酸性极弱，它可以吸收NH3，但不影响滴定，不必定量加入。 也可以用标准HCl或H2SO4吸收，过量的酸以NaOH标准溶液返滴，以甲基红或甲基橙为指示剂。 * MR MO MR NaOH HCl * 例：称取尿素试样0.3000 g，采用凯氏定氮法测定试样中含氮量，将蒸馏出来的氨收集于饱和硼酸溶液中，加入溴甲酚绿和甲基红混合指示剂，以0.2000 mol·L-1HCl溶液滴定至近无色透明为终点，消耗37.50 mL, 计算试样中尿素的质量分数。 解：吸收反应 滴定反应 由于1 mol尿素相当于2 molNH3, 所以 * 4.8 酸碱标准溶液的配制与标定 4.7.1 酸碱标准溶液的配制与标定 c≈0.1mol·L-1 稀则突跃小，浓则? 浪费 例: 食醋中c(HAc)≈0.6mol·L-1 取少量(4ml), 体积误差 取25ml, 需滴定剂约150ml 粗测, 定量稀释至约0.1 mol ·L-1 * 碱标准溶液: NaOH 配制: 除去饱和NaOH(含量约50%，约19 mol·L-1) 溶液中的Na2CO3沉淀， 用煮沸除去CO2 的去离子水稀释。 标定: 1.邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4), Mr=204.2 pKa2=5.4, PP, 称小样, 平行3份。 2.草酸(H2C2O4·2H2O), Mr=126.07