第5章 酸碱滴定法教案1(7)

2019-03-01 09:43

(一) SiO2含量的测定

K2SiO3 + 6F- +6H+ =K2SiF6↓+ 3H2O K2SiF6 + 3H2O = 2KF + H2SiO3 + 4HF

然后用NaOH标准溶液滴定HF。 SiO2 ~K2SiF6 ~4HF ~4NaOH

(二) 无机磷的测定含磷试样用硝酸和硫酸处理后使磷转化为磷酸,然后在硝酸介质中加入钼酸铵,发生下列反应:12MoO42- + 2NH4+ +H3PO4 + 22H+ =(NH4)2HPO4?12MoO3?H2O↓+ H2O 沉淀过滤并洗涤后,溶于过量的NaOH标准溶液中:

(NH4)2HPO4?12MoO3?H2O + 24OH- =HPO42- + 12MoO42- + 13H2O + 2NH4+ 再以酚酞为指示剂,用HCl标准溶液返滴定 1P ~ 24OH-

5.10 非水溶液中的酸碱滴定

1.非水滴定法:在非水溶剂中进行的滴定分析法 2.非水酸碱滴定法的特特点

? 增大有机物溶解度

? 改善样品的酸碱性 ? 增大滴定突跃,终点明显 扩大酸碱滴定范围 3.适用范围:

① 难溶于水的有机物;

② 在水中不能直接被滴定的弱酸(CaKa?10-8)或弱碱(CbKb?10-8) 一、非水酸碱滴定的基本原理 (一)溶剂的分类

1.质子性溶剂:能给出/接受质子的溶剂。 1)酸性溶剂:给出质子能力强(甲酸、乙酸等) 2)碱性溶剂:接受质子能力强(乙二胺、乙醇胺等) 3)两性溶剂:能给出/接受质子(甲醇、乙醇等) 2.无质子性溶剂:分子中无转移性质子的溶剂

1)偶极亲质子性溶剂:具有较弱的接受质子的倾向和形成氢键的能力。

例:酮类,酰胺类,腈类 2)惰性溶剂:改善溶解度

? 例:苯,氯仿,四氯化碳、二氧六环等 (二)溶剂的性质* 1.溶剂的离解性

给出质子 SH H + + S-

接受质子 SH + H+ SH2+ 溶剂固有酸度常数

溶剂固有碱度常数

溶剂质子自递反应平衡常数

溶剂质子自递反应 :SH + SH SH2+ + S-

SHKa?[H][S][SH][SH?2??KSHb?]?[SH][H]K?[SH][S]

?????SH2?SH[SH]K?][SH2][S]?K[SH][SH[SH][?HK]sabKs?Kw?[HO][OH3?2?[SH]?2[H][S]??SHK2a?KSHbKs为溶剂的自身离解常数或质子自递常数 水: 醋酸:

??]?1.0?10?14Ks?[H2AC][AC?2??]?3.6?10??15?20乙醇:

Ks?[C2H5OH][C2H5O]?7.9?10? 水溶液(Kw =1.0×10-14 )

在Ks小的溶剂中可增大滴定突跃

NaOH (0.1000mol/L)→ HCl (0.1000mol/L) pH = 4.3 ~ 9.7,⊿pH = 5.4

? 乙醇溶液中(Ks =1.0×10-19.1)

C2H5ONa(0.1000mol/L)→HCl(0.1000mol/L) pH* = 4.3 ~ 14.8,⊿pH* = 10.5 2.溶剂的酸碱性(对溶质的影响) 1)酸HA溶在溶剂SH中

酸 HA H+ + A- 溶剂(碱) SH + H+ SH2+ 总反应 HA + SH SH2+ + A-

HA在溶剂中表观离解常数

溶剂固有碱度常数

例:HCl在H2O 中的酸性> HCl在HAc中的酸性 (∵H2O的碱性>HAc的碱性) 2)碱B在溶剂SH中

? B碱度与本身和溶剂酸度有关。 ? 溶剂SH酸性越强,B的碱性越强 例:NH3在HAc中的碱性>NH3在H2O中碱性

HA固有酸度常数

KHA?[SH?2][A]?[SH][HA]?KHAa?K?SHb KHAa?[H][A][HA]?2?KSHb?[SH]?[SH][H]KB?[BH?][S]?[B][SH]?KBb?SHKa(∵HAc的酸性>H2O的酸性) 3.溶剂的极性

? 溶剂的介电常数ε↑,溶剂的极性↑

??库仑定律

库仑定律

f?q?q??r2溶剂极性↑,ε↑,f(离子间引力)↓, 酸(碱)越易于解离, 酸(碱)性↑。

例:HAc在水(ε=78.5)中比在乙醇(ε=24.0)中酸性强 4.均化效应和区分效应

1) 均化效应(拉平效应)和均化性溶剂

溶剂能将不同强度的酸均化至溶剂合质子水平的效应; 溶剂能将不同强度的碱均化至溶剂阴离子水平的效应。 水为溶剂:

HClO4 +H2O H3O + ClO4 -+

H2SO4 + H2O H3O + HSO4 强度相近 -+ 强 HCl + H2O H3O + Cl

在水溶液中,三种酸的强度几乎相等,都被均化到H3O+水平。

+


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