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中和滴定时,怎样选择酸碱指示剂

来源:未知作者:蒋景耘 点击:所属专题: 指示剂选择
在实际操作时,用已知浓度的标准酸(或碱)慢慢滴入未知浓度的碱(或酸)中,到酸和碱的克当量数相等,这时称为等当点。中和反应达到等当点时,溶液外观一般没有变化,需要利用酸碱指示剂的变色作为到达等当点的信号。 选择一个合适的指示剂,一方面要了解指示剂的变色范围,另

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在实际操作时,用已知浓度的标准酸(或碱)慢慢滴入未知浓度的碱(或酸)中,到酸和碱的克当量数相等,这时称为中和滴定时,怎样选择酸碱指示剂等当点。中和反应达到等当点时,溶液外观一般没有变化,需要利用酸碱指示剂的变色作为到达等当点的信号。

中和滴定时,怎样选择酸碱指示剂 

选择一个合适的指示剂,一方面要了解指示剂的变色范围,另一方面要了解在滴定过程中溶液pH值变化的情况,尤其是在达到等当点前后pH值突变的情况。在滴定过程中,我们把溶液pH值与加入标准酸(或碱)液量的对应关系作图,可以得到滴定曲线(图12-1),在等当点附近加入一滴酸(或碱)所引起的pH值急剧变化,在滴定曲线上几乎形成一段垂直线,这种急剧变化称为滴定突跃,这一垂直线所对应的pH值范围称为突跃范围。滴定突跃是选择指示剂的主要根据。

最理想的指示剂应该恰好在等当点时变色,但这样的指示剂很难找到,而且也没有必要。实际上,凡在pH4.3~9.7以内变色的指示剂都可保证测定有足够的准确度。由上图可知,酚酞变色时,等当点已过,NaOH已加入过量,即滴定终点比等当点略迟,但酚酞变色范围的pH值为8~10,在等当点附近的pH突跃范围以内,从等当点到酚酞开始变红时,NaOH的加入量相差不超过半滴。所以,滴定虽然略有一些误差,但符合容量分析的要求,因此酚酞可以用作这一中和滴定的指示剂。如果用甲基橙作指示剂,虽然滴定终点比等当点略早,但当甲基橙由红刚变橙时,加入的溶液量跟等当点相差也不超过半滴,这点误差也是可以忽略不计的。这就是说,凡是指示剂的变化范围全部或部分在滴定突跃范围内都可使用。

强酸与强碱相互滴定时,反应生成的盐不发生水解,溶液的pH值等于7,滴定突跃范围的pH值在4.3~9.7。甲基橙和酚酞都可以用作指示剂。

强酸与弱碱相互滴定时,反应生成的盐水解后使溶液显酸性。如盐酸滴定氨水,等当点时溶液pH值为5.3,滴定突跃范围的pH值在4.3~6.3之间,可选用甲基橙为指示剂,不宜选用酚酞。如图12-2所示。

中和滴定时,怎样选择酸碱指示剂

中和滴定时,怎样选择酸碱指示剂
 

强碱与弱酸相互滴定时,反应生成的盐水解后使溶液显碱性。如NaOH滴定CH3COOH,等当点时溶液pH值为8.7,滴定突跃范围的pH值在7.7~9.7,显然,酚酞的变色范围恰好在突跃范围之内,可作为这一滴定的指示剂,但不宜选用甲基橙。如图12-3所示。

弱酸盐或弱碱盐的滴定常直接用标准酸或标准碱溶液。如碳酸钠的滴定,如使用标准盐酸,反应分两步进行:

Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl

NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2

第一步反应达到等当点时,溶液pH值为8.31,可用酚酞作指示剂;第二步反应达到等当点时,溶液pH值为3.9,可选用甲基橙为指示剂。

(责任编辑:化学自习室)
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