浅谈非水滴定 朱丽君 04081032.

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1 浅谈非水滴定 朱丽君

2 酸和碱的概念 溶剂 非水溶液中的酸碱平衡 决定终点的方法和原理 滴定剂与基准物 滴定方法

3 概 念 非水滴定法(nonaqueous titrations)：在非水溶剂中进行的滴定分析方法称为非水滴定法。
非水溶剂：指的是不含水的无机溶剂 与有机溶剂 有异味、有毒、而且价格又贵 为何还要发展非水滴定？

4 一：许多物质在水中Ka 或Kb小于10-7，没有 明显的滴定突跃，不能在水中滴定。
二：许多有机物在水中基本不溶或溶解甚少，不能在水中滴定。 三：强酸或强碱在水中全部离解为H+和OH-在水中不能区分强酸或强碱，不能分别滴定。

5 理论核心 酸和碱的概念 酸碱质子理论： 酸 给出质子，碱 结合质子 酸(HA) 碱(B)+质子(H+)
理论核心 酸和碱的概念 酸碱质子理论： 酸 给出质子，碱 结合质子 酸(HA) 碱(B)+质子(H+) 应用：适于解释质子迁移性溶剂中非水滴定所遇到的问 题 酸碱电子理论： 酸 接受电子对，碱 给出电子对 两者通过电子对转移相结合，形成共价或配位键，组成安定的产物 应用：适于解释无质子溶剂中非水滴定所遇到的问题

6 溶剂的分类 酸性溶剂 质子迁移性溶剂 （SH） 碱性溶剂 非 水 溶 剂 两性溶剂 无质子惰性溶剂 无质子溶剂 （S） 无质子弱碱性溶剂

7 1、酸性溶剂：给出质子能力较强的溶剂。如冰醋酸，丙酸等。适于作为滴定弱碱性物质的介质，如胺类、生物碱、氨基酸。滴定剂一般采用HClO4，常用邻苯二甲酸氢钾做基准物，用结晶紫、甲基紫做指示剂。
2、碱性溶剂：接受质子能力较强的溶剂。如乙二胺、液氨、乙醇胺、吡啶等。适于作为滴定弱酸性物质的介质，如羧酸、氨基酸。用强碱如甲醇纳等做滴定剂，常用苯甲酸做基准物，用百里酚蓝、偶氮紫做指示剂。

8 溶剂性质对物质测定的影响 (一)溶剂的离解性 常用的非水溶剂中，只有惰性溶剂不能离解，其他溶剂均有不同程度的离解。
SH H+ +S SH + H SH2+ 固有碱度常数 固有酸度常数

9 由于溶剂自身离解很微，[SH]可看作定值， 定义：
合并两式，即得到溶剂自身质子转移反应： 2SH SH2+ +S 由于溶剂自身离解很微，[SH]可看作定值， 定义： KS称为溶剂的自身离解常数或离子积

10 如乙醇的自身质子转移反应为 2C2H5OH C2H5OH 2+ +C2H5O- KS=[C2H5OH 2+ ][C2H5O- ]=7.9×10-20 水的自身离解常数KS=[H3O+][OH-]，即为水的离子积常数KW= KS=1×10-14

11 (二)溶剂的酸碱性 现以HA代表酸，B代表碱，根据质子理论有下列平衡存在： HA H+ + A- B+ H BH+

12 若将酸HA溶于质子溶剂SH中，则发生下列质子转移反应：
SH +HA A- + SH2+ HA在溶剂SH中的表观离解常数KHA按下式计算： HA H+ + A- SH +H SH2+

13 同理，碱B溶于溶剂SH中的平衡常数KB为：
碱B在溶剂SH中的表观碱强度决定于B的碱度和溶剂SH的酸度，即决定于碱接受质子的能力和溶剂给出质子的能力。

14 (三)均化效应和区分效应 常见的几种酸在水中都是强酸，存在以下酸碱平衡反应： HClO4 +H2O H3O+ +ClO4- HCl + H2O H3O+ +Cl- H2SO4 + H2O H3O+ + HSO4- 在水中最强的酸是H3O＋，高氯酸和盐酸都 被拉平到H3O+ 的强度水平，结果使它们的 酸强度水平都相等，这种效应叫做均化效 应(levelling effect)。

15 但是在醋酸溶液中，酸碱平衡反应为： HClO4 +HAc H2Ac+ +ClO4- K=1.3×10-5 HCl + HAc H2Ac+ +Cl K=2.8×10-9 由于醋酸碱性比H2O弱， HClO4和HCl不能 被均化到相同的强度，K值显示HClO4比HCl 更强的酸，这种效应称为区分效应(different－ iating effect)。

16 非水溶液中的酸碱平衡 质子酸碱平衡 非质子酸碱平衡 酸和碱能解离成简单离子 酸和碱能生成离子对 酸和碱有同（杂）系缔合作用 酸和碱有聚合作用
无溶剂，在气态中反应 在极性或非极性溶剂中反应 在熔融盐状态起反应 非质子酸碱平衡

17 非水滴定中决定终的方法 光度法、电位法、指示剂法等。
水溶液中酸碱滴定所用的指示剂大多数可用于非水滴定，但是在非水溶液中，影响指示剂变色平衡的因素比水溶液中复杂得多，如溶剂的酸性和极性，滴定过程中各种成分浓度的变化以及一些其他未知因素等。

18 请指教！