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进行水质检测时常用的酸碱指示剂有哪些分类

2021-09-08 14:20:59

  酸碱滴定的概念。


  酸碱滴定是基于酸碱反应的滴定分析方法。它是主要和基本的滴定分析方法之一。酸碱反应的本质是质子转移反应。根据酸碱质子理论,任何能给出质子的物质都是酸,任何能接受质子的物质都是碱。例如,氢氧化钠和盐酸的反应方程式是NaOH HCLNaCL H2O。其中,产生出质子的物质是盐酸(HCL),而接收质子的物质是碱:氢氧化钠。


  酸碱滴定法可以用来检测酸、碱和能与酸、碱反应的物质的含量,所以这种方法常用于检测水的pH值。该方法一般采用强酸或强碱作为滴定剂,例如用HCL和H2SO4作为酸性标准溶液,可以滴定具有碱性的物质,如CO2和H3PO4。为了在水质检测中通过滴定获得准确的分析结果,需要掌握合适指示剂的选择,使滴定终点尽可能靠近计量点。


  水质检测常用的酸碱指标有哪些?


  酸碱滴定过程中,溶液本身外观不发生变化,因此酸碱指示剂颜色的突然变化常被用来指示和确定终点。酸碱指示剂是一种结构复杂的弱有机酸(用符号HIn表示)或弱有机碱(用符号InOH表示),也是两性的。它们有一个共同的特点,当溶液中H的浓度变化时,可以变色。这是因为指示剂本身在不同的pH条件下可以有几种不同的结构,不同的结构表现出不同的颜色,所以当溶液的pH值发生变化时,颜色也会发生变化。例如,酚酞是一种非常弱的有机酸。如果它的分子用HIn表示,溶液中存在以下电离平衡:在ohhin中。


  酚酞在电离的同时发生结构变化,即分子和离子的结构不同,因此电离产生的离子与非电离分子的颜色不同。HIn分子是无色的,而In离子是红色的。如果在溶液中加入酸或碱,会影响分子和离子之间的电离平衡。在酸性溶液中,由于大量H的存在,天平向左移动,酚酞主要以分子形式存在,无色。在碱性溶液中,由于H浓度的降低,上述平衡向右移动,酚酞主要以离子形式存在并变红。


  另一个例子是甲基橙,它是一种弱有机碱。它的分子用InOH表示,它的分子是黄色的,它的离子是红色的。水溶液中存在以下电离平衡:InOHOH。


  在酸性溶液中,平衡向右移动,溶液呈现红色。在碱性溶液中,平衡向左移动,溶液呈现黄色。


  其他酸碱指示剂的变色原理与酚酞、甲基橙相似。实际上,只有当溶液的pH值略有变化时,才能观察到指示剂颜色的变化,但只有当溶液的pH值变化到一定范围时,才能观察到指示剂颜色的变化。该范围是指示器的变色范围。


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