第八节 酸碱滴定法的终点误差.ppt

第八节 酸碱滴定法的终点误差 滴定误差(Titration Error) 滴定误差，亦称终点误差或指示剂误差，主要是指由于指示剂的变色稍早或稍迟于计量点从而使终点与计量点不一致而引起的误差。 以Et表示，常以百分数给出。 注意：它不包括其他因素引起的误差。 终点误差表示通式： 1. 终点在计量点后： 一、代数法计算终点误差 (一)强碱 (酸)滴定强酸(碱)的滴定误差(Et) 例如：用浓度为cb mol·L-1 NaOH溶液滴定浓度为ca mol·L-1 、体积为VamL的HCl溶液。 若滴定至终点时，用去NaOH的体积为Vb mL,则： 滴定过程中，溶液始终存在四种离子(H+,Cl-,Na+,OH-) 根据电荷平衡原理，得到终点时的CBE， [H+]ep + [Na+]ep = [Cl-]ep+[OH-]ep [Na+]ep - [Cl-]ep = [OH-]ep - [H+]ep ………..(2) 终点时，溶液的体积为： (Va+ Vb(ep))mL 故： 将(5)式代入(1)式中，得 由于大多数情况下，ca与cb相当，即ca≈cb 故 ca(ep)=ca(sp)=1/2ca ca(ep) -----按终点体积计的浓度 ca(sp) -----按计量点体积计的浓度 强酸滴定强碱的终点误差计算公式 例1:用0.1000 mol·L-1 NaOH滴定25.00mL 0.1000 mol·L-1HCl,若用甲基橙作指示剂滴定至pH＝4.00为终点，计算滴定误差。 (二) 强碱 (酸)滴定一元弱酸(碱)的滴定误差 根据物料平衡，得MBE： 滴定至终点时溶液的体积增大近1倍，且与计量点时的体积相差甚小，可近似认为： (1)如果滴定在计量点前变色，即HA有剩余。[H+]ep[OH-]ep，Et为负，结果偏低。 (2) 如果滴定是在计量点后结束，即NaOH过量， [H+]ep[OH-]ep ，Et为正，结果偏高。 强酸滴定一元弱碱的滴定误差计算公式 例 题1: 用0.1000 mol.L-1 NaOH滴定等浓度的HAc，若滴定至(1)pH=9.20，(2)pH=8.20，分别计算两种情况时的终点误差。 已知:Ka=1.8?10-5 解： (1) pHep=9.20, [H+]ep= 6.3?10-10 mol.L-1 , [OH-]ep = 1.6?10-5 mol.L-1 ,cHAc(sp)=0.050 mol.L-1, 因为[OH-]ep ? [H+]ep, (2) pHep=8.20, [H+]ep= 6.3?10-9 mol.L-1 , [OH-]ep = 1.6?10-6 mol.L-1 ,cHAc(ep)=0.050 mol.L-1, 因为[OH-]ep ? [H+]ep, 二、终点误差公式 * * 2. 终点在计量点前： 滴定终点，用ep表示；化学计量点用sp表示。 即： 终点误差的正负视cbVb(ep)与caVa的相对大小而定， 若NaOH不足， cbVb(ep) caVa ，误差为负； 若NaOH过量， cbVb(ep) caVa ，误差为正。 将(3),(4)式代入(2)式中，得到： 滴定至终点时溶液的体积增大近1倍，且与计量点时的体积相差甚小，ca(ep)= ca(sp) 代入(6)式： 此式即为计算强碱滴定强酸的滴定误差的公式。 (1)如果滴定在计量点前变色，即HCl有剩余。 [H+]ep[OH-]ep，Et为负，结果偏低。 (2) 如果滴定是在计量点后结束，即NaOH过量， [H+]ep[OH-]ep ，Et为正，结果偏高。 解：终点时pH=4.00，较计量点pH=7.00低，HCl有剩余，误差为负。 [H+]ep=1.0×10-4 mol.L-1， [OH-]ep=1.0×10-10 mol.L-1 ， ca(ep)=0.050 mol.L-1 。 因为，[H+]ep[OH-]ep，则 例如：用浓度为cb mol·L-1 NaOH溶液滴定浓度为ca mol·L-1 、体积为VamL的一元弱酸HA溶液。 若滴定至终点时，用去NaOH的体积为Vb mL,则： 终点误差的正负视cbVb(ep)与caVa的相对大小而定， 若NaOH不足， cbVb(ep) caVa ，误差为负； 若NaOH过量， cbVb(ep) caVa ，误差为正。 滴定过程中，溶液始终存在四种离子(H+, Na+, OH- ,A-) 根据电荷平衡原理，得到终点时的CBE， [Na+]ep +[H+]ep= [OH-]e