配位滴定的滴定曲线的纵坐标与酸碱滴定曲线有何不同和相似?其突跃范围的
2021-08-19
(见容量分析)过程中溶液性质。滴定曲线大致:①用浓度的对数函数表示(如图1和图2 中的pH和pZn,p即常用对数的负值)。由曲线等当点附近的变化,可以判定能否用指示剂确定终点,并据此选择合适的指示剂;用正比于浓度的某种性质表示,滴定曲线是两条直线,只是在等当点附近有些弯曲,由两直线(或其延长线)的交点确定终点。仪器分析方法确定终点大多是这种情况。
滴定曲线中最重要的是酸碱滴定(见酸碱滴定法)曲线。图1表示分别用 0.1Μ氢氧化钠溶液滴定20毫升0.1Μ盐酸、乙酸、硼酸的滴定曲线。
用氢氧化钠滴定盐酸时,在等当点附近,曲线几乎是垂直线,表示加入少量氢氧化纳时pH会发生很大的变化,称为滴定突跃。在等当点前0.1%到等当点后0.1%之间,溶液的pH由4.3变为9.7,相当于加入一滴氢氧化钠溶液能使 H的浓度改变几十万倍。pH突跃范围为4.3~9.7,此范围很大,包括从弱酸性到弱碱性区域。因此,在弱酸性范围内变色的指示剂(如甲基橙、甲基红)和在弱碱性范围内变色的指示剂(如酚酞)都适用。由于滴定曲线突跃大,终点变色敏锐。
乙酸为弱酸(pKa=4.76,Ka为离解常数),其 pH突跃范围为7.7~9.7,只有两个pH单位,且处于弱碱性范围内,应选用在碱性范围内变色的指示剂,如酚酞。如果用甲基橙为指示剂,在滴定终点时,被中和的乙酸大约只有30%,且变色缓慢。
如果用氢氧化钠滴定更弱的硼酸(pKa=9.25),在等当点附近,曲线很平,几乎没有突跃,就是说,加入大量氢氧化钠溶液时pH的变化很小,即使找到在等当点变色的指示剂,颜色变化也必定是极其缓慢的,实际上将无法确定终点。
用酸滴定碱的情况与碱滴定酸类似,强酸滴定弱碱的突跃范围处于酸性范围内,被滴定的碱越弱,突跃越小,就难以用指示剂确定终点。为使突跃加大,一般选强酸、强碱为滴定剂,而且浓度不能太小。
其他各类滴定曲线与酸碱滴定曲线类似,只是表示的方法不同。在络合滴定(见络合滴定法)曲线(图 2)中,以pΜ代替pH(Μ为金属离子浓度);在沉淀滴定(见沉淀滴定法)曲线中,也以pΜ代替pH;在氧化还原滴定(见氧化还原滴定法)曲线中,则以电位 E代替pH。
2024-08-02 广告