强酸滴定碱为什么要用甲基橙? 为什么要在突变范围内? 用酚酞试剂为什么不可以? 一直都弄不懂

如题所述

一、 一般选择原则

强酸滴定碱液:用甲基橙(甲基红更好,但一般不要求)

强碱滴定酸液:用酚酞

上述原则是基于视角角度,心理学研究证明:当溶液颜色由浅变深时易被观察

到,反之则不易察觉,从而造成滴过量,产生误差。因此一般:① 强酸滴定强碱时,应选甲基橙(或甲基红),因为滴定终点时溶液颜色由黄色→橙色;② 强碱滴定强酸时,应选酚酞,因为滴定终点时溶液颜色由无色→红色;上面两种情况指示剂也可以互换。③ 强酸滴定弱碱时必须选用甲基橙(或甲基红);④ 强碱滴定弱酸时,必须选用酚酞。后两点选择原因下面另议。另外石蕊一般不能作为中和滴定的指示剂,因为其变色不灵敏,且耗酸碱较多,造成较大误差。

二、 从滴定准确度上看

由于滴定终点即为指示剂的变色点,它与酸碱恰好中和时的PH并不完全一致。

但从测定准确度看:上述一般原则能满足,下面对四种情况从计算角度加以说明。

1.用0.1mol.L_1HCl滴定20ml 0.1mol.L_1左右的NaOH溶液

当二者恰好中和时,PH=7,用甲基橙为指示剂,当溶液PH<4.4时,溶液颜色由黄色→

橙色,为终点。这时盐酸已过量,假设过量一滴,约为0.05 ml,此时溶液中

[H+]=0.05×10-3×0.1/(20+20)×10-3=1.25×10-4 mol.L_1,PH=3.9,此时的误差0.05/40=0.25%,只有千分之二的误差;所以强酸滴定强碱时,一般应选甲基橙(或甲基红更好)。

2.同理:若用0.1mol.L_1 NaOH滴定20ml 0.1mol.L_1左右的HCl溶液,用酚

酞作指示剂,当PH>8时,溶液由无色→红色,为终点。这时NaOH已过量,假设过量一滴,约为0.05 ml,此时溶液中 [OH-]=0.05×10-3×0.1/(20+20)×10-3=1.25×10-4 mol.L_1,POH=3.9,PH=10.1此时的误差0.05/40=0.25%,亦只有千分之二的误差;所以强碱滴定强酸时,一般应选酚酞。

3.用0.1mol.L_1HCl滴定20ml 0.1mol.L_1左右的NH3.H2O溶液

当二者恰好中和时,因为产物为水解呈酸性的NH4Cl ,其[OH-]=(C×Kω/Kb)0.5=

(0.05×10-14/1.8×10-5)0.5=5.3×10-6, PH=5.3,用甲基橙为指示剂,当溶液PH<4.4时,

溶液颜色由黄色→橙色,为终点。这时盐酸已过量,同理此时只有千分之二的误差;

若选用酚酞,PH<8时达终点,较之选用甲基橙误差更大,且不符合视觉要求。所以强酸滴定弱碱时必须选用甲基橙(或甲基红);

4.同理:若用0.1mol.L_1 NaOH滴定20ml 0.1mol.L_1左右的HAc溶液

当二者恰好中和时,因为产物为水解呈碱性的NaAc ,其[OH-]=(C×Kω/Ka)0.5=

(0.05×10-14/1.8×10-5)0.5=5.3×10-6, POH=5.3,PH=9.7,用酚酞作指示剂,当PH>8时,溶液由无色→红色,,为终点。这时NaOH还差一点,此时的误差更小。若选甲基橙,则终点与指示剂的变色点相差太远,误差会很大,且不符合视觉要求。所以强碱滴定弱酸时,必须选用酚酞。

参考资料:Google

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第1个回答  2009-01-26
因为指示剂本身是有酸碱性的
为了减少误差就要按规定(书上有)
否则会出现指示剂刚变色但是溶液已经离中和很远了(强酸或是强碱性)
而且指示剂都有自己的变色范围
第2个回答  推荐于2018-04-12
不是不行,一般是可以的.要看具体情况,比如如果生成的盐溶液本身就该是酸性的,那用甲基橙就很合适,碱性亦然.
至于为什么一般用甲基橙,我觉得有点牵强,可理由就是这样:一般颜色由浅入深比较容易观察.如果用酚酞本来是红的,终点是褪色,是由深入浅(可我觉得还是比甲基橙明显多了,这就像楼上说的,应试,没办法.)本回答被提问者和网友采纳
第3个回答  2009-01-26
如果是强酸滴定弱碱,由于盐水解呈酸性,所以要选择在酸性范围内变色的甲基橙
如果是强酸滴定强碱,酚酞和甲基橙都可以,不过酚酞是在红色和无色之间,容易区分,而甲基橙的颜色变化不容易区分,酚酞更好
哪一种条件选择哪一种试剂都为了减小误差
第4个回答  2009-01-26
甲基橙的变色范围是在ph值3.1——4.4,小于3.1是红色,3.1——4.4为橙色,大于4.4则黄色;
只有在突变范围内,才能知道酸性程度;
酚酞的变色范围是ph值8——10,小于8为无色,8——10为粉红色,大于10为红色;不同的指示剂,检验不同ph值的溶液

参考资料:my brain

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