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强弱混合酸 准确滴定的条件判定法

强弱混合酸 准确滴定的条件判定法. 报告人：靳璐 2003.12.5. 引言. 教材（武汉大学主编 《 分析化学 》 第四版） 71 页仅模糊的提到 “ 混合酸的滴定情况与多元酸相似 ” ，并未指出具体的滴定判别法，且所举例子为两种混合 弱酸 的情况，因此： 强弱 混合酸滴定的问题并未得到解决！. 一 . 不能按教材混合酸能否准确滴定的条件判定. 原因： 1. 强酸一般不讲解离常数，因此无 Ka 可用。 2. 与实际情况不符。 以 0.1mol/L 同浓度的 HCl 和 HAc 混合体系为例，假定 HCl 的 Ka=10 7 , 则

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强弱混合酸 准确滴定的条件判定法

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  1. 强弱混合酸准确滴定的条件判定法 报告人：靳璐 2003.12.5

  2. 引言 教材（武汉大学主编《分析化学》第四版）71页仅模糊的提到“混合酸的滴定情况与多元酸相似”，并未指出具体的滴定判别法，且所举例子为两种混合弱酸的情况，因此： 强弱混合酸滴定的问题并未得到解决！

  3. 一.不能按教材混合酸能否准确滴定的条件判定一.不能按教材混合酸能否准确滴定的条件判定 • 原因： 1.强酸一般不讲解离常数，因此无Ka可用。 2.与实际情况不符。 以0.1mol/L 同浓度的 HCl 和 HAc 混合体系为例，假定 HCl 的Ka=107,则 K1/K2=107/10 -4.74=1011.74>>104。如按该条件 HCl-HAc 混合酸肯定能分滴，而事实并非如此。实例 综上，教材混合酸滴定的判别条件不能用于强弱混合酸体系的滴定。

  4. 二.正确的判别方法 • 启示解决这类问题的思路： • 假定二者在一定的误差内可分滴 (确定TE) • 计算强酸在此滴定误差下，单独被滴定时PH突跃的起点X • 考虑观察误差0.2个PH单位 • 计算PH=X+0.2时弱酸的碱型体的分布系数δ（即确定弱酸解离的程度） • 弱酸单独存在时的解离度并非参与中和反应造成的，应减去这部分解离度 α0 =(Ka/Ca)0.5

  5. 结论 若δ-α0≤TE，则在此误差下不影响强酸的滴定，即二者可分滴。

  6. 三.应用举例 • 判断下列混合酸能否分滴（TE≤1%） 已知HAc的 pKa=4.74 ⑴ 0.01mol/L HAc + 0.1mol/LHCl 答案 ⑵ 0.1mol/L HAc + 0.1mol/LHCl 答案 ⑶ 0.1mol/L NH2OH·HCl ( Pka=5.9 ) +0.1mol/LHCl 答案 δ-α0≤TE

  7. 参考文献 • 《分析化学》第二版，武汉大学主编，高等教育出版社，1984。 • 《分析化学的成就与挑战》，黄本立、章竹军主编，西南师范大学出版社，2000。 • 《无机及分析化学》第三版，南京大学主编，高等教育出版社，1998。

  8. 谢谢大家! 请多多指教！

  9. 实例 假定体积为20ml，则在1%的误差内滴定HCl的突跃起点为PH=3.3(即滴定至99%时的PH值)，考虑肉眼观察指示剂变色至少0.2个单位的误差，故应看PH=3.5时HAc的分布曲线，此 PH下HAc已发生了严重解离(δAc=5.38 %)，故该情况不能分滴。

  10. 练习（1）答案 • 计算滴定强酸的突跃起点：滴至99%时（即TE=1%）得PH=3.3， 则PH=3.5时弱酸碱型的分布系数δ=0.05, 又α0=0.04, 则δ-α0=0.01=1% • 结论：刚好能分滴

  11. 练习（2）答案 • 计算滴定强酸的突跃起点：滴至99%时（即TE=1%）得PH=3.3， 则PH=3.5时弱酸碱型的分布系数δ=0.05, 又α0=0.01 则δ-α0=0.04>1% • 结论：二者不可分滴。 对比（1）（2）发现：混合酸浓度越接近，越不利于分滴。

  12. 练习（3）答案 • 计算滴定强酸的突跃起点：滴至99%时（即TE=1%）得PH=3.3， 则PH=3.5时弱酸碱型的分布系数δ=0.003， α0=0.003 • δ-α0≈0.000<1% • 结论 ：可准确分滴。且该混合酸的分滴在实际工作中已得到了应用，如：盐酸羟胺法测醛和酮的含量

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