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化学分析:第四章酸碱滴定法(4)终点误差1

COOH
COOK
+ H2O
COONa
二、应用与示例 (一)直接滴定法
例1:药用NaOH测定—双指示剂滴定法: NaOH易吸收CO2,部分转变为NaCO3, 形成NaOH和NaCO3混合物。该法设计 一滴定程序分别测出NaOH和NaCO3的 含量。
NaOH+ Na2CO3 加入酚酞
V1
V V2
+HCl
酸碱滴定法中最常用的标准溶液 是 HCl 与 NaOH,溶液浓度通常配成 0.1 mol/L。
标准液 HCl NaOH
配制 间接法 浓碱法
标定基准物 无水NaCO3
COOK
指示剂 甲基橙 酚酞
COOH
反应:2HCl + NaCO3 = 2NaCl + H2CO3
CO2+H2O
COOK
+ NaOH =
Csp
NaOH滴HA:
TE%
[OH (
]ep [H ]ep Csp
HA) 100
HCl滴B:
TE%
[H (
]ep
[OH
]ep
Csp
B ) 100
HA
[H [H ]ep
]ep Ka
B
[OH ]ep [OH ]ep Kb
第六节 酸碱滴定法的应用与示例 一、酸碱标准溶液的配制与标定
C'NaOH=[OH-]ep-[H+]ep-[HA]ep
按TE%定义:
TE% [OH ]ep [H ]ep [HA]ep 100 Csp
∵ HA
[HA]ep CeHpA
[HA]ep Csp

TE%
[OH (
]ep
[H
]ep
Csp
HA) 100
HA
[H ]ep [H ]ep Ka
总结:
类型
计量点组成 计量点pH
强酸强碱间滴定 H2O
=7
NaOH滴定HA
A-
>7
HCl滴定A-
HA
<7
指示剂 甲基红 甲基橙 酚酞 酚酞 甲基橙
准确滴定的判断:
弱酸:CaKa≥10-8 弱碱:CbKb≥10-8 两性物:作为酸 CKa≥10-8
作为碱 CKb≥10-8
多元酸滴定的可行性: 1、多元酸某一级离解的H+能被准确滴定,
必须满足: CaKai≥10-8
2、若能分步滴定,必须满足: Kai/Ka(i-1)>104
3、NaOH滴定HA和HB两种弱酸混合液: 满足: (CKa)HA /(CKa)HB>104 则可分别滴定
第五节 滴定终点误差
滴定终点与化学计量点不一致而引起的相对误 差叫滴定终点误差,简称滴定误差TE(titration error)。
解:已知Csp=0.1/2=0.05mol/L
终点pH=4.0:[H+]=10-4mol/L [OH-]=10-10mol/L
TE% [OH ]ep [H ]ep 100 1010 104 100 0.2
Csp
0.05
终点pH=T9E.0%:[1H0+]5=1100-9m9 ol1/0L
]ep
NH3 ) 100
NH 3
[OH [OH ]ep
]ep Kb
对一元弱碱B:
TE%
[H (
]ep
[OH Csp
]ep
B )100
NaOH滴HCl: TE% [OH ]ep [H ]ep 100
Csp
HCl滴NaOH: TE% [H ]ep [OH ]ep 100
2、HCl滴定NH3(强酸滴定一元弱碱)
化学计量点(生成物NH4+)时质子平衡式:
[H+]sp= [OH-]sp+[NH3]sp 终点时:
[H+]ep= [OH-]ep+[NH3]ep+ C'HCl 终点时滴定剂过量或不足的浓度:
C'HCl=[H+]ep-[OH-]ep-[NH3]ep
按TE%定义: TE% [H ]ep [OH ]ep [NH3]ep 100 Csp
NaOH过量,C'NaOH为正值; NaOH不足,C'NaOH为负值。
C'NaOH= [OH-]ep-[H+]ep
终点时NaOH过量或不足的浓度: C'NaOH=[OH-]ep-[H+]ep
按TE定义: TE% ([OH ]ep [H ]ep )Vep 100 CspVsp
Vep,Vsp:分别为终点和计量点溶液体积 Csp:等量点时滴定剂浓度 ∵Vep≈Vsp
NaCl+NaHCO3
+HCl
酚酞变色 加入甲基橙
NaCl+H2CO3 甲基橙变色 CO2+H2O
NaOH消耗HCl体积:V1-V2ml
M
NaOH %
CHCl (V1 V2 )
N a OH
1000
100
S
Na2CO3消耗HCl体积:2V2ml
nNa2CO3
1 2
nHCl
Na2CO3
%
CHCl
2V2
2、HCl滴定NaOH
终点时滴定剂HCl过量或不足的浓度: C'HCl=[H+]ep-[OH-]ep
TE% [H ]ep [OH ]ep 100 Csp
例:计算0.1mol/L NaOH液滴定0.1mol/L HCl 液至
pH=4.0(甲基橙指示终点)和pH=9.0(酚酞
指示终点)的 TE % 值。
M Na2CO3 2000
S
100
药用NaOH测定结果习惯上用总碱量表示
总碱量%(以NaOH计)
CHCl
(V1
V2
)
M NaOH 1000
100
S
NaOH消耗HCl体积:V1-V2ml
∴ TE% [OH ]ep [H ]ep 100 Csp
TE% [OH ]ep [H ]ep 100 Csp
滴定剂在终点过量或不足的浓度
TE%
滴定剂在等量点的浓度
100
终点时:[OH-]=[H+] TE%=0 [OH-]>[H+] TE%为正 [OH-]<[H+] TE%为负
滴定剂过量 滴定剂不足
[OH-]=10-5mol/L
0.02
0.05
(二)一元弱酸(弱碱)的滴定
1、NaOH滴定HA(强碱滴定一元弱酸)
化学计量点时(生成物NaA)质子平衡式:
[OH-]sp= [H+]sp+[HA]sp 终点时:
[OH-]ep= [H+]ep+[HA]ep+C'NaOH 终点时滴定剂过量或不足的浓度:
过量或不足滴定剂的物质的量 TE% 应加入滴定剂的物质的量 100
滴定剂过量,TE为正值; 滴定剂不足,TE为负值。
(一)强酸强碱间的滴定
例NaOH和HCl间的滴定 化学计量点时:[OH-]sp=[H+]sp 1、NaOH滴定HCl
终点时:[OH-]ep=[H+]ep+C'NaOH C'NaOH:终点时NaOH过量或不足的浓度
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