磷酸的电位滴定

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,磷酸的电位滴定,讲解人：韩甜甜,分析测试实验室,一、实验目的,1,掌握电位滴定法的操作及确定计量点的方法,;,2,学习用电位滴定法测定弱酸,pKa,的,原理及方法。,电位滴定法的特点：,1.,终点确定没有主观性，不存在观测误差，结果更准确。,2.,可进行有色液、混浊液及无合适指示剂的样品溶液测定。,3.,可用于,弱酸或弱碱的离解常数,、配合物稳定常数等热力学常数的测定。,4.,易实现连续、自动和微量滴定，数据处理费时。,电位滴定法属于滴定分析,，,根据,滴定过程中电池电动势的突变来确定,终点,。,电位突跃代替了指示剂的,变色,。,磷酸,(,H,3,PO,4,),的电位滴定是以,NaOH标准溶液为滴定剂,，,随滴定剂,NaOH,的不断加入，被测物,H,3,PO,4,与滴定剂,NaOH,发生反应，溶液的pH值不断变化。,以加入的NaOH的体积V为横坐标，相应的pH值为纵坐标则可绘制pH-V滴定曲线,从曲线上不仅可以,确定滴定终点,，而且也能,求算pKa,1,以及,pKa,2,。,二、实验原理,磷酸,H,3,PO,4,为多元酸，,在水溶液中分步离解,H,3,PO,4,+H,2,O=H,3,O,+,+H,2,PO,4,-,当用,NaOH,标准溶液滴定到,H,3,P,O,4,=H,2,PO,4,-,时，即,半中和,时，,溶液中氢离子浓度就是电离平衡常数,Ka,1,Ka,1,H,+,，,pKa,1,=pH,第一半中和点对应的,pH,值即为,pKa,1,继续用Na0H标准溶液滴定,H,2,PO,4,-,=,H,3,O,+,+HP0,4,2-,当用,NaOH,标准溶液滴定到,HP,O,4,2-,=H,2,PO,4,-,时，即,半中和,时，,溶液中氢离子浓度就是电离平衡常数,Ka,2,此时的Ka,2,H,+,，即pKa,2,=,pH,故第二半中和点体积对应的pH值即为pKa,2,Na0H(0,.,1mol,L),滴定,H,3,PO,4,(0,.,1mol,L),的,电位滴定,曲线,绘制,pHV,滴定曲线，确定化学计量点，,化学计量点一半的体积,(,半中和点的体积,),对应的,pH,值，即为,H,3,PO,4,的,pKa,。,三切线法,三、仪器及试剂,MP511,型pH计 复合电极 电磁搅拌器,NaOH标准溶液(0,.,1,021,mo1L),磷酸样品溶液,6,7,4,3,5,2,1,工作电池,指示电极,参比电极,待测溶液,H,3,PO,4,根据滴定过程中化学计量点,附近的电位突跃来确定终点,滴定装置连接示意图,滴定剂,0.1021,mol/LNaOH,(-)Ag,AgClHCl,溶液,膜,H,+,(x),KCl(,饱和,)Hg,2,Cl,2,Hg (+),外参比电极,玻璃膜,内参比电极,指示电极,待测溶液,电极组成,多孔固体,饱和,KCl,溶液,（参比电极的内部溶液）,0.1mol/L HCl,溶液（内参比溶液）,Ag-AgCl,电丝（,内参比电极,）,Hg-Hg,2,Cl,2,电丝（,外参比电极,）,H,+,选择性玻璃膜,电极构造,复合,pH,电极,将,玻璃电极,和,甘汞电极,组合在一起，构成,单一电极体,。,优点：体积小，坚固，耐用，有利于小体积溶液,pH,测定,四,.,实验步骤,一,.,用,pH=4.00,标准缓冲溶液校准,pH,计,二,.,移取,0.1mol/LH,3,PO,4,10mL,于,100mL,烧杯，加,10mL,水,(,记录,pH,),三,.NaOH,滴定：,每次,1.00mL,，,8,次，分别记,pH,每次,0.50mL,至,pH=3.2,每次,0.10mL,至,pH6.0,每次,1.00mL,至,pH7.0,用,pH=9.18,的标准缓冲溶液校准,pH,计,每次,1.00mL,至,pH8.0,滴一次,0.50mL,，记,pH,每次,0.10mL,至,pH=10.8,每次,1.00mL,至,pH=11.4,加入,NaOH,的体积,V/mL,pH,计读数,pH,V,pH,/V,2,pH,/V,2,:,:,:,:,:,:,:,:,:,:,:,:,:,H,3,PO,4,电位滴定数据处理表,错位对齐表格,一阶微商,二阶微商,1按表中记录的NaOH标准溶液体积及相应的pH值，,pHV,法作图求出,第一化学计量点消耗的NaOH溶液体积,，,计算磷酸溶液的确切浓度,。,2.根据第一、第二半中和点所消耗NaOH的体积，,由,pHV曲线,找出,第一个,与第二个,半中和点对应的pH值,，,计算磷酸的Ka,1,和Ka,2,。,电动势,E,与,pH,的关系,结论,:,在一定条件下,（,pH 1,12,）,电动势,E,与,pH,成线性关系,Nernst,方程,pH计的使用,1）接入电源，,按,键开机。,2）,按,键仪器进入较准模式,，屏幕显示闪烁的“,CAL 1,”,提示进入第一点较准。,3）,将,pH,电极在纯水中洗净并吸干，浸入,pH6.86,缓冲溶液中，等测量值稳定并且显示“”图标时，再按,键，屏幕显示闪烁的“,6.86,”，几秒钟后较准完成，显示稳定的,pH,值和闪烁的“,CAL 2,”图标，进入第二点较准。,4）将,pH,电极在纯水中洗净并吸干，浸入,pH4.00,缓冲溶液中，等测量值稳定并且显示“”图标时，再按,键，,LCD,显示闪烁的“,4.00,”，几秒钟后较准完成。,5,）,按,键确认两点校准并进入测量模式,。屏幕左下角显示二点校准的指示图标“”。,6,）,测定：,将电极取出，用蒸馏水清洗，用吸水纸吸干后插入待测溶液中，此时的读数便是该溶液的,pH,值。,L,H,注意事项,1,滴定剂的加入，发生中和反应是迅速的，但电极响应是有一定时间的，所以应在滴加标准溶液,平衡后读数（,p,H值不变时）,。,2,搅拌速度,不宜太快,，以免溶液溅失。,