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酸碱指示剂
Acid-base indicator
孙建林
TelQQ:279420798
微信:su邮箱:279420798@
酸碱指示剂
Acid-base indicator
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酸碱指示剂
酸碱指示剂的变色原理
酸碱指示剂:一类有颜色的有机物(弱酸或弱碱),随溶液pH的不同结构发生变化,而呈现不同颜色,颜色与结构相互关联。
HIn H+ + In-
酸式色 碱式色
酸碱指示剂
甲基橙:偶氮类结构,变色范围3.1--4.4,红色变橙黄色。
酚酞: 三苯甲烷类,变色范围8-10,无色变红色。
酸碱指示剂
酸碱指示剂
指示剂的变色范围
HIn H+ + In-
KHIn = [H+][In-]/[HIn]
pH = pKHIn - lg([HIn]/[In-])
根据人眼对颜色的灵敏度:
酸式色时:[HIn]/[In-]≥10,pH≤ pKHIn-1
碱式色时:[HIn]/[In-]≤1/10,pH ≥pKHIn+1
混合色时: 10≥ [HIn]/[In-] ≥1/10
酸碱指示剂
指示剂的变色范围:人的视觉能明显看出指示剂由一种颜色转变成另一种颜色的pH范围。
指示剂的理论变色范围:pKHIn1
指示剂的实际变色范围:实验测得的变色范围。一般小于2个pH单位。
指示剂的理论变色点:当[In-]=[HIn],
pT = pKHIn 时的pH值。
指示剂的实际变色点pT由实验测得。
酸碱指示剂
几种常用的酸碱指示剂
酸碱指示剂
几点说明:
指示剂加入量多少影响变色敏锐程度;
指示剂消耗滴定剂;
指示剂应适当少用;
不同酸碱指示剂其变色范围和理论变色点不同;
各种指示剂变色范围的幅度各不相同,但一般不大于2个pH单位,大多数为1.6-1.8个pH单位。
酸碱指示剂
例:
pKa 理论范围 实际范围
甲基橙 3.4 2.4~4.4 3.1~4.4
甲基红 5.1 4.1~6.1 4.4~6.2
酚酞 9.1 8.1~10.1 8.0~10.0
百里酚酞 10.0 9.0~11.0 9.4~10.6
注:
实际与理论的变色范围有差别,深色比浅色灵敏
指示剂的变色范围越窄,指示变色越敏锐
指示剂的选择
Selection of indicators
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指示剂的选择
(1)根据化学计量点溶液组分,判断溶液酸碱性,选择酸性范围或碱性范围的指示剂。
如:HCl滴定NH3•H2O,化学计量点的组分是NH4Cl和H2O,溶液呈酸性。
应该选择酸性变色范围3.1--4.4的甲基橙做指示剂。
指示剂的选择
(2)根据化学计量点溶液的pH值,选择pT相近的指示剂。
如:0.1mol/LNaOH滴定HAc,化学计量点的组分是NaAc和H2O,溶液呈碱性,pH=8.73,酚酞的理论变色点pT=9.0,应选择酚酞做指示剂。
感谢各位倾听
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