非水溶液滴定法是質(zhì)子傳遞反應(yīng)為基礎(chǔ)的在水以外的溶劑中滴定的方法。

中文名

非水溶液滴定法

概述

水以外的溶劑中滴定的方法

原理

質(zhì)子理論的酸堿概念為基礎(chǔ)

優(yōu)點

水溶液中不能滴定也能滴定

原理

非水介質(zhì)中酸堿滴定,主要以質(zhì)子理論的酸堿概念為基礎(chǔ),凡能放出質(zhì)子的物質(zhì)是酸,能接受質(zhì)子的物質(zhì)是堿,它們的關(guān)系可用下式表示:

HZ →← A- + H+

酸 堿 質(zhì)子

在非水溶液中,游離的質(zhì)子(H+)不能單獨存在,而是與溶劑分子結(jié)合成溶劑合質(zhì)子,酸堿中和反應(yīng)的實質(zhì)是質(zhì)子的轉(zhuǎn)移,而質(zhì)子轉(zhuǎn)移是通過溶劑和質(zhì)子實現(xiàn)的。

溶劑對酸堿的強度影響很大,非水溶液中的酸堿滴定利用這個原理,使原來在水溶液中不能滴定的某些弱酸弱堿,經(jīng)選擇適當溶劑,增強其酸堿性后,便可以進行滴定。液中不能滴定的某些弱酸弱堿,經(jīng)選擇適當溶劑,增強其酸堿性后,便可以進行滴定。

均化效應(yīng)

1.均化效應(yīng)

常見的礦酸如高氯酸、鹽酸、硫酸、硝酸等,都是強酸,在水中存在著下列酸堿平衡:

HClO4+H2O→←H3O++ClO4-

HCl+H2O→←H3O++Cl-

H2SO4+H2O→←H3O++HSO4-

HNO3+H2O→←H3O++NO3-

在水中,礦酸是強酸,水則是堿。水接受了礦酸的質(zhì)子而形成另一種酸——水合質(zhì)子(H3O+);礦酸放出質(zhì)子后則轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的共軛堿(ClO4-、Cl-、HSO4-、NO3-等)。這一酸堿反應(yīng)向右進行得十分完全。即不論上述礦酸的酸度多強,溶于水后,其固有的酸強強度已不能表現(xiàn)出來,而統(tǒng)統(tǒng)都被均化到水合質(zhì)子(H3O+)的強度水平,結(jié)果使它們的酸強度都相等。溶劑的這種均化作用叫均化效應(yīng)或稱調(diào)平效應(yīng)。具有均化效應(yīng)的溶劑叫均化性溶劑。水是上述礦酸的均化性溶劑。

區(qū)分效應(yīng)

但水不能調(diào)平鹽酸和醋酸,因為對醋酸來說,水的堿性太弱,質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)很不完全,

HAc+H2O→←H3O++Ac-

溶液中存在大量的醋酸分子,而水合質(zhì)子極少。由于鹽酸和醋酸在溶劑水中反應(yīng)進行的程度不同,故顯示出二者酸強度的差別。這種能區(qū)分酸(堿)強弱的作用叫區(qū)分效應(yīng)。具有區(qū)分效應(yīng)的溶劑稱為區(qū)分性溶劑。對于鹽酸和醋酸來說,水是一個很好的區(qū)分性溶劑。