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。
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第1个回答  2019-12-03
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2个回答  2020-02-27
碱滴酸用酚酞时,当酸溶液中出现粉红,且在30s内不变色则恰好中和。
酸滴碱可用酚酞也可以用甲基橙,我个人也觉得酚酞好,但是甲基橙的变色范围对应的ph值相差很小,所以当甲基橙变成黄色的时候,且30s内不变色则恰好中和,着也是可以的。
o(∩_∩)o
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第3个回答  2020-03-22
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4个回答  2020-12-24
首先,酚酞试剂只有碱性环境下才会变色,大概变色的pH在8.5左右。
而且呢,他的变化不明显,不如甲基橙试剂灵敏。
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