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确定滴定终点(zhōngdiǎn)的方法一、酸碱指示剂酸碱指示剂:一类有颜色的有机物质,随溶液(róngyè)pH的不同呈现不同颜色,颜色与结构相互关联。当pH=pK批示剂时为其的理论变色点,而变色范围则是依靠眼睛观察出来的。如:酚酞:三苯甲烷类,碱滴酸时用。变色范围:8-10,无色变红色。甲基橙:偶氮类结构,酸滴碱时用。变色范围:3.1--4.4,黄色变橙红色。变色原理:以HIn表示弱酸型指示剂,在溶液中的平衡移动过程,可以简单(jiǎndān)表示如下:HIn+H2O=H3+O+In-显然指示剂的颜色转变依赖于比值:[In-]/[HIn][In-]代表碱色的深度;[HIn]代表酸色的深度;酸碱指示剂的讨论:1)KHIn/[H+]=[In-]/[HIn]KHIn一定,指示剂颜色随溶液[H+]改变(gǎibiàn)而变[In-]/[HIn]=1时:中间颜色=1/10时:酸色,勉强辨认出碱色=10/1时:碱色,勉强辨认出酸色指示剂变色范围:pKHIn±12)结论酸碱指示剂的变色范围不一定正好位于pH=7左右,由指示剂的pKHIn决定。颜色逐渐变化。变色范围pKHIn±1(2个pH单位)3)混合指示剂利用颜色的互补作用使颜色变化敏锐,易观察。P56表2-84)指示剂加入量影响适当少些颜色明显;加的多消耗滴定剂。5)pH试纸(shìzhǐ)甲基红,溴百里酚蓝,百里酚蓝,酚酞按一定比例混合,溶于乙醇,浸泡滤纸。常用酸碱指示剂P55表2-7二、配位滴定指示剂——金属指示剂一)、原理金属指示剂是一种配位试剂,与被测金属离子配位前后具有不同颜色。利用配位滴定终点前后,溶液中被测金属离子浓度的突变造成的指示剂两种存在形式(xíngshì)(游离和配位)颜色的不同,指示滴定终点的到达。金属指示剂变色过程:例:滴定前,Mg2+溶液(pH8~10)中加入铬黑T后,溶液呈酒红色,发生如下反应:铬黑T(■)+Mg2+=Mg2+-铬黑T(■)滴定终点时,滴定剂EDTA夺取(duóqǔ)Mg2+-铬黑T中的Mg2+,使铬黑T游离出来,溶液呈兰色,反应如下:Mg2+-铬黑T(■)+EDTA=铬黑T(■)+Mg2+-EDTA使用时应注意金属指示剂的适用pH范围,如铬黑T不同pH时的颜色变化:H2In-HIn-2In-3pH<68-11>12二)、金属指示剂应具备的条件a.在滴定的pH范围内,游离指示剂与其金属配合物之间应有明显的颜色(yánsè)差别b.指示剂与金属离子生成的配合物应有适当的稳定性不能太大:应能够被滴定剂置换出来;不能太小:否则未到终点时游离出来,终点提前;c.指示剂与金属离子生成的配合物应易溶于水。三)、指示剂封闭与指示剂僵化指示剂封闭——指示剂与金属离子生成(shēnɡchénɡ)了稳定的配合物而不能被滴定剂置换;例:铬黑T能被Fe3+、Al3+、Cu2+、Ni2+封闭,可加三乙醇胺掩蔽。指示剂僵化——如果指示剂与金属离子生成(shēnɡchénɡ)的配合物不溶于水、生成(shēnɡchénɡ)胶体或沉淀,在滴定时,指示剂与EDTA的置换作用进行的缓慢而使终点拖后变长。例:PAN指示剂在温度较低时易发生僵化;可通过加有机溶剂、加热的方法避免。四)、常见金属(jīnshǔ)指示剂a.铬黑T:黑色粉末,有金属(jīnshǔ)光泽,适宜pH范围9~10滴定Zn2+、Mg2+、Cd2+、Pb2+时常用。单独滴定Ca2+时,变色不敏锐,常用于滴定钙、镁合量。使用时应注意:(a)其水溶液易发生聚合,需加三乙醇胺防止;(b)在碱性溶液中易氧化,加还原剂(抗坏血酸);(c)不能长期保存。b.钙指示剂pH=7时,紫色;pH=12-13时:蓝色;pH=12-14时,与钙离子络合呈酒红色。c.PAN指示剂稀土分析中常用,水溶性差,易发生(fāshēng)指示剂僵化。三、氧化还原(huányuán)指示剂一)、氧化还原(huányuán)指示剂氧化还原(huányuán)指示剂的氧化态和还原(huányuán)态具有不同颜色。滴定中,化学计量点附近的电位突跃使指示剂由一种形态转变成另一种形态,同时伴随颜色改变。例:二苯胺磺酸钠指示剂二)、自身指示剂利用标准溶液或被滴物本身颜色指示滴定终点,称为自身指示剂。例如:在高锰酸钾法滴定中,可利用稍过量(guò〃liàng)的高锰酸钾自身的粉红色来指示滴定终点(此时MnO4-的浓度约为210-6mol.L-1)。三)、专属指示剂可溶性淀粉与游离碘生成深蓝色配位化合物;淀粉为碘法的专属指示剂;当I2溶液的浓度为:510-6mol/L时即能看到蓝色。四、沉淀滴定中确定滴定终点的方法