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1、非水溶液滴定法一、定义 质子传递反应为基础的在水以外的溶剂中滴定的方法称为非水溶液滴定法二、原理 非水介质中酸碱滴定，主要以质子理论的酸碱概念为基础，凡能放出质子的物质是酸， 能接受质子的物质是碱，它们的关系可用下式表示：HZ A + H+酸 碱 质子在非水溶液中，游离的质子（H+）不能单独存在，而是与溶剂分子结合成溶剂合质子， 酸碱中和反应的实质是质子的转移，而质子转移是通过溶剂合质子实现的。溶剂对酸碱的强度影响很大，非水溶液中的酸碱滴定利用这个原理，使原来在水溶液中 不能滴定的某些弱酸弱碱，经选择适当溶剂，增强其酸碱性后，便可以进行滴定。 二、溶剂的均化和区分效应1. 均化效应 常见的矿酸
2、如高氯酸、盐酸、硫酸、硝酸等，都是强酸，在水中存在着下列酸碱平衡：HClO +H0二 HQ+C10-4 2 3 4HCl+HO二 HQ+C1-23H SO +H 0二HO+HSO -2 4 2 3 4HNO +H 0二HO+N0 -3 2 3 3 在水中，矿酸是强酸，水则是碱。水接受了矿酸的质子而形成另一种酸水合质子 （H3O+）；矿酸放出质子后则转变成相应的共轭碱（ClO-、Cl-、HSO-、NO-等）。这一酸碱反3443应向右进行得十分完全。即不论上述矿酸的酸度多强，溶于水后，其固有的酸强强度已不能 表现出来，而统统都被均化到水合质子（H3O+）的强度水平，结果使它们的酸强度都相等。 溶剂
3、的这种均化作用叫均化效应或称调平效应。具有均化效应的溶剂叫均化性溶剂。水是上 述矿酸的均化性溶剂。2. 区分效应 但水不能调平盐酸和醋酸，因为对醋酸来说，水的碱性太弱，质子转移反应很不完全，HAc+HO 二 HO+Ac-23 溶液中存在大量的醋酸分子，而水合质子极少。由于盐酸和醋酸在溶剂水中反应进行的程度 不同，故显示出二者酸强度的差别。这种能区分酸（碱）强弱的作用叫区分效应。具有区分 效应的溶剂称为区分性溶剂。对于盐酸和醋酸来说，水是一个很好的区分性溶剂。3. 举例例如，某一弱碱B在水中CKbV10-8,由于B的碱性太弱，而溶剂屯0的酸性又不够强， 碱B在水溶液中的质子转移反应很不完全，即溶
4、剂屯0对碱B不能起均化作用，故不能被滴 定。若更换酸性溶剂，将弱碱B溶于冰醋酸中，其质子转移反应向右可趋于完全：B+HAc二BH+Ac-碱B溶于冰醋酸后，其碱强度已被均化到溶剂阴离子的碱强度水平，因而可用高氯酸进行滴 定：HClO +HAc二 HAc+ClO-4 2 4B+HAc二BH+Ac-HAc+Ac-二2HAc2整个过程中，溶剂（HAc）仍然起了传递质子的作用，而本身并无什么变化。三、溶剂的分类（一）质子性溶剂1. 酸性溶剂 有机弱碱在酸性溶剂中可显著地增强其相对碱度，最常用的酸性溶剂为冰 乙酸（冰醋酸）。2. 碱性溶剂 有机弱酸在碱性溶剂中可显著地增强其相对酸度，最常用的碱性溶剂为二
5、甲基甲酰胺。3. 两性溶剂 兼有酸碱两种性能，最常用的为甲醇。（二）非质子性溶剂（惰性溶剂） 这类溶剂没有酸、碱性，如苯、三氯甲烷。四、碱的滴定（一）溶剂冰醋酸是滴定弱碱最常用的溶剂。常用的一级和二级冰醋酸都含有少量的水分，而水的存在常影响滴定突跃，使指示剂变 色不敏锐。除去水的方法是加入计算量的醋酐，使与水反应转变为醋酸。（CHCO） 0+H0-2CHC00H3 2 2 31 : 1若一级冰醋酸含水量为0.2%,比重为1.05,除去1000ml冰醋酸中的水，应加比重1.08 含量97.0%的醋酐的体积为：1.08X1000X97.0%C = - = 10.26mol/L 醋酐102.091.
6、05X1000X0.2%C = = 0.1165mol/L水18.02C XV = C X1000醋酐水V = C X1000/ C = 0.1165X1000/10.26 = 11.35ml水醋酐（二）滴定液的配制与标定高氯酸滴定液1. 配制 间接法配制2. 标定 用基准邻苯二甲酸氢钾标定，以结晶紫指示液指示终点。3. 贮藏 置棕色玻瓶中，密闭保存。4. 校正若滴定样品与标定高氯酸滴定液时的温度差别超过ioc，则应重新标定；若未超过 ioc，则可根据下式将高氯酸滴定液的浓度加以校正。N0N = 110.00 1 1（t t ）10式中 0.0011为冰醋酸的膨胀系数；t0为标定高氯酸滴定液时
7、的温度；t为滴定样品时的温度；N为t时高氯酸滴定液的浓度；00叫为t时高氯酸滴定液的浓度。（三）指示剂以冰醋酸作溶剂，用高氯酸滴定液滴定碱时，最常用的指示剂为结晶紫，其酸式色为黄色，碱式色为紫色，由碱区到酸区的颜色变化有：紫、蓝、蓝绿、黄绿、黄。在滴定不同强 度的碱时，终点颜色变化不同。滴定较强碱，应以蓝色或蓝绿色为终点；滴定较弱碱，应以 蓝绿或绿色为终点。对于终点的判定，最好以电位滴定法作对照，以确定终点的颜色。并作 空白试验以减少滴定误差。（四）有机碱的氢卤酸盐的滴定由于有机碱的氢卤酸盐（以BHX代表）中的氢卤酸HX在冰醋酸中酸性较强，不能直 接用高氯酸滴定，而必须消除HX的干扰。通常多采
8、用先加过量的醋酸汞冰醋酸溶液，使形 成难电离的卤化汞，而氢卤酸盐则转变成可测定的醋酸盐，然后再用高氯酸滴定，以结晶紫 或其它适宜的指示剂指示终点。2B HX+Hg（Ac）2B HAc+HgXB HAc+HClO B HClO +HAc44五、酸的滴定（略）六、注意事项1. 供试品如为氢卤酸盐，应在加入醋酸汞试液35ml，使生成难解离的卤化汞，以消 除氢卤酸盐在冰醋酸中生成氢卤酸的干扰后，再进行滴定。2. 供试品如为磷酸盐，可以直接滴定；硫酸盐也可直接滴定，但滴定至其成为硫酸氢盐 为止。3. 供试品如为硝酸盐时，因硝酸可使指示剂褪色，终点极难观察，遇此情况应以电位滴定法指示终点为宜。4. 电位滴
9、定时用玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极（玻璃套管内装氯化钾的饱和无水 甲醇溶液）为参比电极。5. 玻璃仪器必须干燥，试剂的含水量应在0.2%以下。6. 配制高氯酸滴定液时，应将高氯酸用冰醋酸稀释后，在搅拌下，缓缓滴加醋酐（乙酸 酐），量取高氯酸的量筒不得量取醋酐，因高氯酸与有机物接触极易引起爆炸。7. 配制高氯酸滴定液时，若用于易乙酰化的供试品测定，必须测定本液的含水量（费休 氏法），再用水或醋酐调节至本液的含水量为0.010.2%。&配制甲醇钠滴定液时，应避免与空气中的二氧化碳及水气接触，每次临用前均应重新 标定。9. 碱滴定液滴定操作时，应在干燥的恒温条件下进行，不得有氨气、二氧化碳和水气。10. 若滴定样品与标定高氯酸滴定液时的温度差别超过10C，则应重新标定；若未超过 10C，则可根据下式将高氯酸滴定液的浓度加以校正。N0N = 110.0011（tt）10式中 0.0011为冰醋酸的膨胀系数；t0为标定高氯酸滴定液时的温度；t为滴定样品时的温度；N为t时高氯酸滴定液的浓度；00叫为t时高氯酸滴定液的浓度。七、适用范围本法使用于测定有机碱及其氢卤酸盐、磷酸盐、硫酸盐和有机酸盐以及有机酸碱金属盐 类药物的含量。也用于测定某些有机弱酸的含量。八、允许差本法的相对偏差不得超过0. 3%。
