4-6酸碱滴定应用,H,NaCl,OH,NaOH,NaCl,H,酸标准溶液,酸标准溶液一般用HCl溶液配制 常用浓度0.1molL-1 HCl标准溶液相当稳定，妥善保存，浓度经久不变 HCl标准溶液一般用间接法配制，然后用基准物Na2CO3和Na2B4O710H2O标定,酸标准溶液: HCl (HNO3, H2SO4),配制: 用市售 HCl (12 molL-1), HNO3 (16 molL-1), H2SO4 (18 molL-1)稀释.,酸标准溶液: HCl (HNO3, H2SO4),标定: 2. 硼砂(Na2B4O710H2O 2NaH2BO3+2H3BO3), 不易吸水 称量误差小 易失水， 60%相对湿度保存, 防失水. pHep=5.1, MR指示终点，变色明显.,碱标准溶液,碱标准溶液一般用NaOH溶液配制 常用浓度0.1molL-1 NaOH 易吸水，易吸收空气中CO2 HCL标准溶液一般用间接法配制，然后用基准物标定,0.1 molL-1 Na2CO3 滴定曲线,0.5%,8.4 8.2,甲酚红-百里酚蓝 粉8.2-8.4紫,3.9 MO,MR+溴甲酚绿 红5.0-5.2绿,pH,0 100 200 300 T%,H2CO3 pKa1=6.4 pKa2=10.3 pKa=3.9,NaOH的配制与保存,配制: 浓NaOH(饱和, 含量约50%, 约19 molL-1)中Na2CO3沉淀除去；再用煮沸除去CO2的去离子水稀释至所需浓度. 保存: 浓溶液装在带碱石灰Ca(OH)2的瓶中, 从虹吸管中取; 稀溶液注意用橡皮塞塞紧.,碱标准溶液,标定: 基准物 (H2C2O42H2O), (KHC8H4O4), KHC2O4 苯甲酸,碱标准溶液,邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4) 不含结晶水 不吸水 容易保存 Mr=204.2，称量误差小。,应用示例,1. 混合碱的测定 烧碱中NaOH、Na2CO3含量的测定 1) 氯化钡法 (1) 准确称取一定量试样，将其溶解于已除去了二氧化碳的 蒸馏水中，稀释到指定体积，分成等量多份进行滴定。,(2) 第一份溶液用甲基橙作指示剂，用标准HCl溶液滴定，测定其总碱度，反应如下,消耗HCl的体积为V1,(3)另取一份，用HCl标准溶液滴定该溶液中的NaOH，酚酞作指示剂，消耗HCl的体积为V2（滴定第二份溶液显然不能用甲基橙作指示剂，因为甲基橙变色点在pH=4左右，此时将有部分BaCO3溶解，使滴定结果不准确）。从V2可求得NaOH的质量分数：,滴定混合碱中NaCO3所消耗HCl的体积为（V1-V2），所以,2) 双指示剂法,准确称取一定量试样，溶解后，以酚酞为指示剂，用HCl标准溶液滴定至红色刚消失，记下用去HCl的体积V1。这时NaOH全部被中和，而Na2CO3近被中和到NaHCO3。向溶液中加入甲基橙，继续用HCl滴定至橙红色（为了使观察终点明显，在终点前可暂停滴定，加热出去CO2）,记下用去HCl的体积V2, V2是滴定NaHCO3所消耗HCl的体积。由计量关系可知，Na2CO3被中和至NaHCO3以及NaHCO3被中和至H2CO3,所消耗HCl的体积是相等的，所以,NaOH和Na2CO3混合碱的测定,双指示剂法,NaOH Na2CO3,PP,V1,V2,H2O NaHCO3,MO,H2CO3,2. 酸碱滴定法测定磷,钢铁和矿石等试样中的磷有时也采用酸碱滴定法进行测定。在硝酸介质中，磷酸与钼酸铵反应，生成黄色磷钼酸铵沉淀：,沉淀过滤之后，用水洗涤，然后将沉淀溶解于定量且过量的NaOH标准溶液中，溶解反应为：,过量的NaOH再用硝酸标准溶液返滴定，至酚酞恰好褪色为终点(pH约等于8)，这时，有下列三个反应发生：,酸碱滴定法测定磷,过量标准溶液,由上述几步反应，可以看出溶解1 mol磷钼酸铵沉淀，消耗27 molNaOH。用硝酸返滴定至pH约等于8时，沉淀溶解后所产生的PO43-转变为HPO42-,需消耗1 mol的硝酸，2 molNH3滴定至NH4+时，消耗2 molHNO3。这时候1 mol磷钼酸铵沉淀实际只消耗27-324 molNaOH，因此，磷的 化学计量数比为1:24。试样中磷的含量为,由于磷的化学计量比很小，本方法可用于微量磷的测定。,3. 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 molK2SiF6释放出4 molHF,即消耗4 molNaOH, 所以试样中SiO2的计量数比为1：4。试样中SiO2质量分数为：,4.铵盐中氮的测定,NH4Cl （NH4）2SO4 NH4+ pKa = 9.26，不能用标准碱溶液直接滴定 一般可用两种方法间接测定其含量。,蒸馏法： 在试样中加入过量的碱，加热，把NH3 蒸馏出来，吸收于过量的酸标准溶液中，然后用碱标准溶液反滴定过量的酸，以求试样中含氮量。 NH4+OH- NH3+H2O NH3+HCl NH4+Cl- NaOH+HCl（剩余） NaCl+H2O,4.铵盐中氮的测定,NH4Cl （NH4）2SO4 NH4+ pKa = 9.26，不能用标准碱溶液直接滴定 一般可用两种方法间接测定其含量。,蒸馏法改进： 也可以把蒸馏出的NH3 用硼酸吸收，然后用酸标准溶液直接滴定。 NH3+H3BO3 NH4+H2BO3- H2BO3- （剩余） +HCl Cl-+H3BO3 蒸馏法虽然较准确，但比较麻烦和费时。,4.铵盐中氮的测定,甲醛法 NaOH 4NH4+ + 6HCHO = (CH2)6N4H+ 3H+ 6H2O (pKb = 8.87),用NaOH 标准溶液直接滴定，终点时溶液呈弱碱性，可以用酚酞作指示剂。,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。,5. 硼酸(H3BO3)的测定,硼酸为极弱酸，它在水溶液中按下式解离：,Ka=5.810-10,也可简写为：,由于硼酸太弱，以至于不能用NaOH进行准确滴定。,5. 硼酸(H3BO3)的测定,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。,pKa=4.26,利用沉淀反应有时可以使弱酸强化。 例如H3PO4, 由于Ka3=4.410-13, 通常只能按二元酸被分布滴定。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。,6. 有机含氮化合物中氮的测定(蒸馏法),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。,凯氏定氮法 (蒸馏法),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溶解液将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B(OH)4-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。,凯氏定氮法 (蒸馏法),MR MO,MR,凯氏定氮装置,1. 消化样品 浓H2SO4 CuSO45H2O K2SO4,样品,空白,凯氏定氮装置,例4-14：称取尿素CO(NH2)2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 molL-1HCl溶液滴定至无色透明为终点，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,7.酸酐的滴定,顺丁烯二酸酐(MAH) 是重要的有机化工原料, 主要用于制造混凝土高效减水剂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂漆、农药马拉硫磷、造纸用施胶剂、润滑油添加剂等, 经深加工可生产1、4-丁二醇, 丁内脂、四氢呋喃、酒石酸、富马酸等系列精细化学品。因此测定顺丁烯二酸酐的含量十分必要。,7.酸酐的滴定,准确称取3. 0 g 左右的顺丁稀二酸酐(MAH ) , 用蒸馏水溶解, 转移至500 mL 容量瓶中, 用蒸馏水 稀释至刻度并摇匀。吸出3 份25. 00mL 的稀释液分 别放入250 mL 锥形瓶中, 加入1 滴指示剂, 用0.1 mo lL 1 N aOH 标准溶液滴定至微红色。 3 次平行测定的结果与平均值的相对偏差不得大于0. 2 % ,8.醛和酮的滴定,羟胺肟化法 羟胺法测定醛和酮最通用的方法是:试样与羟胺盐酸盐(盐酸羟胺)进行肟化反应 待反应完全后，用碱标准溶液滴定释出的酸，计算醛或酮的含量。 试样中有酸性或碱性物质存在时，必须事先另取一份试样进行滴定校正。由于羟胺是强还原剂，所以氧化性物质有干扰。,