混合碱的组成及其含量的测定.ppt

混合碱的组成及其含量的测定,实验目的,了解多元酸盐滴定过程中溶液的pH值变化，掌握用双指示剂法测定混合碱的组成及其含量的方法；了解混合指示剂的作用。,实验原理及相关知识,讨论混合碱是何物？混合碱是指Na2CO3与NaHCO3，或Na2CO3和NaOH的混合物,实验原理及相关知识,如何测定混合碱的总碱度？用HCl标准溶液滴定，反应产物为NaCl和H2CO3，化学计量点时的pH为3.83.9，可据此选用指示剂。本实验选用溴甲酚绿二甲基黄混合指示剂，其终点颜色变化为绿色到亮黄色(pH3.9)。根据用去的HCl标液的量，即可计算出总碱度，常用Na2O%来表示。,实验原理及相关知识,如何测定各个组分及其含量？可采用双指示剂法。用HCl标液滴定混合碱时有两个化学计量点：第一个计量点时，反应可能为：Na2CO3HClNaHCO3NaClNaOHHClNaClH2O溶液的pH值为8.31，用酚酞为指示剂（变色范围8.010.0），从红色变为几乎无色时为终点，滴定体积为V1(ml)。,实验原理及相关知识,第二个化学计量点时，滴定反应为：NaHCO3HClNaClCO2H2O溶液pH为3.9，以二甲基黄溴甲酚绿为指示剂，终点呈亮黄色，滴定体积为V2(ml)。当V2V1时，则混合碱为Na2CO3NaHCO3；当V1V2时，为Na2CO3NaOH。,实验原理及相关知识,如何计算总碱度和组分含量？当V2V1时：,总碱度Na2O%,Na2CO3%,NaHCO3%,实验原理及相关知识,当V1V2时：,总碱度Na2O%,Na2CO3%,NaOH%,实验原理及相关知识,什么是混合指示剂？混合指示剂有两种，一种是由两种或两种以上的指示剂混合而成，利用颜色之间的互补作用，使变色更加敏锐。,实验原理及相关知识,例如二甲基黄和溴甲酚绿，前者的酸式色为红色，碱式色为黄色；后者的酸式色为黄色，碱式色为蓝色。当它们混合后，由于共同作用的结果，使溶液在酸性条件下显橙色（红黄），在碱性条件下显绿色（黄蓝），而在pH3.9时是亮黄，变色敏锐。,实验原理及相关知识,由于人眼观察颜色时判别能力有限，对非混合指示剂，终点颜色变化均有0.3pH单位的不确定度。如果使用混合指示剂，则会有0.2pH的不确定度。,实验步骤,1称样、溶样注意事项装混合碱试样的称量瓶保存在干燥器中；称量要迅速（试样尽量少暴露在空气中），以减少误差；溶样时，纯水沿杯壁加入，或用玻棒引入，玻棒下端应紧靠杯壁。充分搅拌使溶解完全。,实验步骤,2加入第一种指示剂酚酞，滴定注意事项HCl标准溶液使用前必须再次摇匀；实验前检查活塞是否灵活或漏水，必要时重新涂油。注意手握活塞的正确姿势，手心不可顶活塞；,实验步骤,第一个终点滴定速度宜慢，特别是在近终点前，要一滴多搅，否则易过量。因到达第一个终点前，若溶液中HCl局部过浓，使反应：NaHCO3HClNaClCO2H2O提前发生，导致V1偏大，V2偏小。,实验步骤,终点时酚酞从红色变为无色，但肉眼观察这种变化不灵敏，因此滴到微带浅红色时为终点。每次滴定条件尽量掌握一致；终点前纯水吹洗的次数和用量尽量少，吹洗杯壁操作要正确。,实验步骤,3加入第二种指示剂，滴定讨论为什么要连续滴定？在计算总碱度时，可减少读数误差。连续滴定时V1的终读数即为V2的初读数。总体积(V1+V2)只有两次读数误差，否则会有四次读数误差。,基本操作,混合碱的测定,教学安排,先测定三份，算出Na2O%后，给教师看，以决定是通过还是重做；结束工作：照常例，洗干净250ml烧杯和称量瓶；倒去多余的HCl溶液，洗净试剂瓶，瓶上的标签也要除去；向教师领一橡皮塞，洗净后塞瓶上。原磨口瓶塞保存好。,实验后讨论,方法一中，第一个终点用酚酞指示剂，终点时红色慢慢褪至无色，由于肉眼观察这种变化不灵敏。因此介绍方法二中的百里酚蓝和甲酚红混合指示剂，变色点pH8.3，从蓝色到微红色为终点，变化较灵敏；,实验后讨论,方法一和方法二的优缺点比较：方法一：试样用量少，方法简单，但均匀性差；方法二：试样用量多，均匀性好，正确性高，但操作多、繁。讲解操作；讨论问题；,下次实验,实验6.7氢氧化钠溶液浓度的标定；“扩展实验醋酸浓度的标定”(选做)；预习内容：计算配600ml0.1molL-1NaOH溶液所需固体NaOH的量，并考虑如何称量；预习教材P57有关碱式滴定管的操作；复习教材P5354吸管的使用。,