分析化学非水滴定_精品文档PPT推荐.ppt

1、,若以0.1mol/L NaOH滴定酸（以水为溶剂）：,化学计量点前0.1%时：pH=4.3,化学 计量点后0.1%时：pOH=4.3 pH=144.3=9.7 突跃范围：9.7.35.4,8,第五章 非水滴定,若以乙醇为溶剂：pH*=4.3,结论：溶剂的自身离解常数越小，突跃范围越大。,化学计量点后0.1%时：pC2H5O=4.3,pC2H5OH2=pKSpC2H5O=19.14.3=14.8 突跃范围：14.8.310.5,9,第五章 非水滴定,非水滴定的优点：,增大有机化合物的溶解度；,扩大滴定分析的应用范围。,10,第五章 非水滴定,第二节 基本原理,一、溶剂的分类 1、质子溶剂 酸性

2、溶剂 冰醋酸、丙酸 碱性溶剂 乙二胺、液氨、乙醇胺 两性溶剂 甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇,11,第五章 非水滴定,2、无质子溶剂,偶极亲质子溶剂 酰胺类、酮类、腈类、二甲亚砜、吡啶,惰性溶剂 苯、氯仿、二氧六环,12,第五章 非水滴定,二、溶剂的性质（一）溶剂的离解性,13,第五章 非水滴定,（二）溶剂的酸碱性,HA+SH SH2+A-,同理：B+SH BH+S-,即酸HA在溶剂SH中的表观解离常数为：,14,第五章 非水滴定,例题：,某酸的KaHA=103,在溶剂1（KbSH=101）中：,在溶剂2（KbSH=102）中：,15,第五章 非水滴定,结论：,酸、碱的强度不仅与酸碱本身授、受质子

3、的能力大小有关，而且与溶剂授、受质子的能力大小有关。,弱酸溶于碱性溶剂中，可以增强其酸性；弱碱溶于酸性溶剂中，可以增强其碱性。,16,第五章 非水滴定,（三）溶剂的极性,库仑定律:,极性强的溶剂介电常数大，溶质在介电常数较大的溶剂中较易离解；极性弱的溶剂介电常数小，溶质在介电常数小的溶剂中较难离解，而多形成离子对。,17,第五章 非水滴定,（四）均化效应和区分效应,均化效应：由于溶剂的调平作用，使得各酸的酸强度达到一致的水平。,均化性溶剂：H2O、NH3、乙二胺,区分效应：溶剂的调平作用不足以使各酸的酸强度达到一致水平，而产生酸强度的差异。,区分化溶剂：H2O、HAc、甲基异丁酮 HClO4+

4、HAc H2Ac+ClO4 K=1.3105 HCl+HAc H2Ac+Cl K=2.8109,18,第五章 非水滴定,均化效应的应用：,B+HAc BH+Ac,HClO4+HAc H2Ac+ClO4 H2Ac+Ac 2HAc B+HClO4 BH+ClO4,19,第五章 非水滴定,三、溶剂的选择,20,第五章 非水滴定,非水滴定法溶剂选择时应考虑的因素：,酸的滴定，溶剂的酸性愈弱愈好，通常选择碱性溶剂或非质子性溶剂；,21,第五章 非水滴定,非水滴定法溶剂选择时应考虑的因素：,碱的滴定，溶剂的碱性愈弱愈好，通常选择酸性溶剂或惰性溶剂；,22,第五章 非水滴定,非水滴定法溶剂选择时应考虑的因素

5、：,溶剂对试样的溶解性要好，并能溶解滴定产物。如果不能溶解滴定产物，则该产物应是晶形沉淀；,23,第五章 非水滴定,非水滴定法溶剂选择时应考虑的因素：,溶剂应能增强样品的酸（碱）性，而又不引起副反应；,24,第五章 非水滴定,非水滴定法溶剂选择时应考虑的因素：,溶剂纯度要高，否则应加以精制。存在于非水溶剂中的水分，既可能是酸性杂质，也可能是碱性杂质，应将其除去；,25,第五章 非水滴定,非水滴定法溶剂选择时应考虑的因素：,醋酐为溶剂时（混合溶剂、除去水分），应注意某些第一胺或第二胺的化合物能与醋酐起乙酰化反应而影响滴定；,26,第五章 非水滴定,非水滴定法溶剂选择时应考虑的因素：,有一定纯度，

6、粘度小，挥发性低，易于精制和回收，价廉，安全。,27,第五章 非水滴定,第二节 非水溶液中酸和碱的滴定,一、碱的滴定,（CH3CO）2O+H2O 2CH3COOH,（一）溶剂 冰醋酸,28,第五章 非水滴定,醋酐用量的计算：,若一级冰醋酸含水量为0.2%，相对密度为1.05，则除去1000ml冰醋酸中的水应加相对密度1.08，含量为97%的醋酐的体积为,29,第五章 非水滴定,（二）标准溶液,高氯酸的冰醋酸溶液。,高氯酸标准溶液（0.1mol/L）的配制：取无水冰醋酸（按含 水量计算，每1g水加醋酐5.22ml）750ml，加入高氯酸（7072%）8.5ml，摇匀，在室温下缓缓滴加醋酐23ml

7、，边加边摇均匀，放冷，加无水冰醋酸适量使成1000ml，摇匀，放置24小时。若所测供试品易乙酰化，则须用水分测定法测定本液的含水量，再用水和醋酐调节至本液的含水量为0.01%0.2%。,30,第五章 非水滴定,注意事项：,高氯酸与有机物接触、遇热、极易引起爆炸，和醋酐混合时易发生剧烈反应放出大量热。因此在配制时应先用冰醋酸将高氯酸稀释后再在不断搅拌下缓缓滴加适量醋酐。,冰醋酸在室温低于16时会结冰而影响使用。可加入10%的醋酐或丙酸降冻。,对易乙酰化的样品如芳香第一胺或第二胺，所加醋酐不宜过量，否则过量的醋酐将使测定结果偏低。,31,第五章 非水滴定,标定,标定方法 取在105干燥至恒重的基准

8、物邻苯二甲酸氢钾约0.16g，精密称定，加无水冰醋酸20ml使溶解，加结晶紫指示液1滴，用本液缓缓滴定至蓝色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml的高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于20.42mg的邻苯二甲酸氢钾。,32,第五章 非水滴定,校正,水的体积膨胀系数为：0.2110-3冰醋酸的体积膨胀系数为：1.110-3,33,第五章 非水滴定,（三）指示剂,1、结晶紫 酸式色 碱式色 黄、黄绿、绿、蓝绿、蓝、蓝紫、紫,滴定较强碱时，应以蓝色或蓝绿色为终点；,滴定较弱碱时，应以蓝绿色或绿色为终点。,滴定极弱的碱时，应以黄绿或黄色为终点。,34,第五章 非水滴定,2、-萘酚苯甲醇,3、喹哪啶

9、红,酸式色为无色，碱式色为红色。适用于冰醋酸中滴定大多数胺类化合物。,酸式色为绿色，碱式色为黄色。适用于冰醋酸-四氯化碳或醋酐等溶剂。,35,第五章 非水滴定,（四）应用与示例,1、有机弱碱,Kb101：冰醋酸-醋酐为溶剂，高氯酸标液滴定。,Kb1010：冰醋酸为溶剂，高氯酸标液滴定；,36,第五章 非水滴定,例：咖啡因的含量测定,取本品约0.15g，精密称定，加醋酐-冰醋酸（5:1）的混合液25ml，微热使溶解，放冷，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定至溶液显黄色，并将滴定的结果用空白试验校正。,Kb=4.01014,37,第五章 非水滴定,2.有机酸的碱金属盐,38

10、,第五章 非水滴定,例题：邻苯二甲酸氢钾的测定,取邻苯二甲酸氢钾约0.16g，精密称定，加无水冰醋酸20ml使溶解，加结晶紫指示剂1滴，用的高氯酸标液（0.1mol/L）滴定至蓝色，并将滴定的结果用空白试验校正。,39,第五章 非水滴定,3.有机碱的氢卤酸盐,2BHX+Hg（Ac）2 2BHAc+HgX2BHAc+HClO4 BHClO4+HAc,例如：盐酸布比卡因的含量测定：取本品约0.2g，精密称定，加冰醋酸20ml与醋酐5ml溶解后，加萘酚苯甲醇指示液5滴，用高氯 酸滴定液（0.1mol/L）滴定至溶液显绿色，并将滴定的结果用空白试验校正。,40,第五章 非水滴定,4.有机碱的有机酸盐,

11、BHA+HClO4 BHClO4+HA,例题：重酒石酸去甲肾上腺素的含量测定：取本品0.2g，精密称定，加冰醋酸10ml，振摇（必要时微温）溶解后，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定，至溶液显蓝绿色，并将滴定的结果用空白试验校正。,41,第五章 非水滴定,例：水杨酸二乙胺的含量测定,取本品约0.2g，精密称定，加冰醋酸10ml溶解后，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定，至溶液显蓝绿色，并将滴定结果用空白校正。,42,第五章 非水滴定,二 酸的滴定,（一）溶剂,醇类：不太弱的酸；乙二胺或二甲基甲酰胺：弱酸或极弱酸。,43,第五章 非水滴定,二、标准

12、溶液与基准物质,甲醇钠溶液（0.1mol/L）：取无水甲醇（含水量0.2%以下）150ml，置于冰水冷却的容器中，分次加入新切的金属钠2.5g，俟完全溶解后，加无水苯（含水量0.02%以下）适量，使成1000ml，摇匀。2CH3OH+2Na2CH3ONa+H2,1、配制,44,第五章 非水滴定,氢氧化四丁基铵溶液（0.1mol/L）：,取碘化四丁基铵40g，置具塞锥形瓶中，加无水甲醇90ml使溶解，置冰浴中放冷，加氧化银细粉20g，密塞，剧烈振摇60分钟；取此混合液数毫升，离心，取上清液检查碘化物，若显碘 化物正反应，则在上述混合液中再加氧化银2g，剧烈振摇30分钟后，再做碘化物试验，直至无碘

13、化物反应为止。混合液用垂熔玻璃滤器滤过，容器和垂熔玻璃滤器用无水甲苯洗涤3次，每次50ml；合并洗液和滤液，用无水甲苯-无水甲醇（3:1）稀释至1000ml，摇匀，并通入不含二氧化碳的干燥氮气10分钟。若溶液不澄清，可再加少量无水甲醇。,2（C4H9）4NI+Ag2O+CH3OH（C4H9）4NOH+2AgI+（C4H9）4NOCH3,45,第五章 非水滴定,2.标定,甲醇钠甲醇-苯溶液（0.1mol/L）：取在五氧化二磷干燥器中减压干燥至恒重的基准苯甲酸约0.4g，精密称定，加无水甲醇15ml使溶解，加无水苯5ml与1%麝香草酚蓝的无水甲醇溶液1滴，用本液滴定至蓝色，并将滴定的结果用空白试验

14、校正。,46,第五章 非水滴定,氢氧化四丁基铵甲醇-甲苯溶液（0.1mol/L）：,取在五氧化二磷干燥器中减压干燥至恒重的基准苯甲酸约90mg，精密称定，加二甲基甲酰胺10ml使溶解，加0.3%麝香草酚蓝的无水甲醇溶液3滴，用本液滴定至蓝色（以电位法校对终点），并将滴定的结果用空白试验校正。,47,第五章 非水滴定,三、指示剂,百里酚蓝：碱式色为蓝色；酸式色为黄色。,偶氮紫：酸式色为红色。,溴酚蓝：,48,第五章 非水滴定,四、应用与示例,1、羧酸类,RCOOH+CH3ONa CH3OH+RCOONa,49,第五章 非水滴定,2.酚类,酚类化合物酸性比羧酸弱，以水为溶剂无明显滴定突跃。但以乙二

15、胺为溶剂则可呈现明显的滴定突跃，可用强碱滴定。,当酚的邻位或对位有NO2、CHO、Cl、Br等取代基时，酸的强度有所增大。,50,第五章 非水滴定,柳胺酚的含量测定：,取本品0.15g,精密称定，加二甲基甲酰胺20ml溶解，加1%麝香草酚蓝的无水甲醇溶液45滴，在密闭条件下通入干燥氮气流，迅速用甲醇钠滴定液（0.1mol/L）滴定至溶液显绿色，并将滴定的结果用空白试验校正。,51,第五章 非水滴定,3.磺酰胺及其他,R为芳烃或杂环基化合物时酸性增强；如R为脂肪烃基则酸性减弱。,52,第五章 非水滴定,磺胺异恶唑片的含量测定：,取本品约0.5g，精密称定，加二甲基甲酰胺40ml使溶解，加偶氮紫指示液3滴，用甲醇钠滴定液（0.1mol/L）滴定，至溶液恰显蓝色，并将滴定的空白试验校正。,53,第五章 非水滴定,本章结束,