酸碱滴定法的概念。
酸碱滴定法是一种基于酸碱反应的滴定分析方法。它是主要的。基本的滴定分析方法之一。酸碱反应的本质是质子转移的反应。根据酸碱质子理论,所有能给质子的物质都是酸,所有能接受质子的物质都是碱。例如,氢氧化钠和盐酸之间的反应是:NaOH+HCL?NaCL+H2O。给出质子的物质是盐酸(HCL),接收质子的物质是碱:氢氧化钠。
酸碱滴定法可以是酸、碱和能与酸碱反应的物质含量,因此在检测水质pH值时也经常使用这种方法。该方法一般采用强酸或强碱作为滴定剂,如HCL。H2SO4作为酸标准溶液,如果使用CO2.H3PO4,可以滴定碱性物质。为了在水质检测中获得准确的分析结果,我们必须掌握选择合适的指示剂,使滴定终点尽可能接近测量点。
水质检测中常用的酸碱指示剂有哪些?
在酸碱滴定过程中,溶液本身没有任何外观变化,因此通常使用酸碱指示器颜色的突然变化来指示终点。酸碱指示器是一种结构复杂的有机弱酸(用符号HIn表示)或有机弱碱(用符号InOH表示),也有两性。它们的一个共同特点是,当溶液中的H浓度发生变化时,颜色会发生变化。这是因为指示器本身在不同的pH值条件下可以有几种不同的结构,而不同的结构显示不同的颜色。因此,当溶液的pH值发生变化时,颜色会发生变化。例如,酚酞是一种非常弱的有机酸。如果其分子用HIn表示,溶液中存在以下电离平衡:InOHHH+In。
酚酞在电离过程中发生结构变化,即分子和离子的结构不同,因此电离产生的离子与非电离分子的颜色不同。分子HIn是无色的,离子In是红色的。如果在溶液中加入酸或碱,会影响分子和离子之间的电离平衡。在酸性溶液中,由于大量H的存在,平衡向左移动,酚酞主要以分子形式存在,无色;在碱性溶液中,由于H浓度降低,上述平衡向右移动,酚酞主要以离子形式存在,呈红色。
又如甲基橙,是一种有机弱碱,用InOH表示其分子,其分子为黄色,离子为红色。水溶液中存在以下电离平衡:InOHOH+In。
在酸性溶液中,平衡向右移动,溶液呈红色。在碱性溶液中,平衡向左移动,溶液呈黄色。
其他酸碱指示剂的变色原理与酚酞和甲基橙相似。事实上,并不是说溶液的pH值稍有变化就能观察到指示器颜色的变化。只有当溶液的pH值变化到一定范围时,才能观察到指示器颜色的变化。这个范围是指示器的变色范围。
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