Question

滴定突跃范围是多少？

Answer 1

滴定突跃范围指计量点前半滴和后半滴滴定剂所引起的锥形瓶中溶液PH值的变化范围。例如用浓度为c mol/L的NaOH滴定等浓度的HCl20.00mL，计量点时酸碱恰好完全反应，也就是滴入NaOH的体积为20.00mL时达计量点，那么计量点前半滴，就指加入NaOH的体积为19.98mL，而计量点后半滴指加入NaOH的体积为20.02mL（滴定管1滴的体积约为0.04mL）。
所以计算滴定突跃范围，只要计算出计量点前、后半滴时锥形瓶中溶液的PH（前）和PH(后)即可。
（1）计量点前半滴，即滴入NaOH的体积为19.98mL，NaOH不过量。
此时锥形瓶溶液中是中和生成的NaCl和剩余的HCl，所以只要计算出剩余盐酸的H+浓度即可。
n(HCl剩余)=n(HCl总)-n(HCl反应)=n(HCl总)-n(NaOH)=(20.00c-19.98c)*10^-3(mol)=0.02c*10^-3(mol)
此时溶液体积v=20.00+19.98=39.98mL=39.98*10^-3(L)
所以[H+]=n(HCl剩余)/v=0.02c*10^-3/(39.98*10^-3)=0.0005c(mol/L)
PH(前)=-lg[H+]=-lg(0.0005c)=3.3-lgc
（2）计量点后半滴，即加入NaOH的体积为20.02mL，NaOH过量
n(NaOH过量)=n(NaOH总)-n(NaOH反应)=n(NaOH总)-n(HCl总)=(20.02c-20.00c)*10^-3(mol)=0.02c*10^-3(mol)
此时溶液体积v=20.00+20.02=40.02mL=40.02*10^-3(L)
所以[OH-]=n(NaOH过量)/v=0.02c*10^-3/(40.02*10^-3)=0.0005c(mol/L)
POH=-lg[OH-]=-lg(0.0005c)=3.3-lgc
PH(后)=14-POH=14-(3.3-lgc)=10.7+lgc
突跃范围差值ΔPH=PH(后)-PH(前)=(10.7+lgc)-(3.3-lgc)=7.4+2lgc=5.4
解得c=0.1000mol/L