4.3.1.2强碱滴定一元弱酸

现以0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定0.1000 mol/L HAc溶液为例说明此类滴定的情况。

(1)滴定前

滴定前，溶液中的H⁺主要来源于HAc的电离，按弱酸溶液的pH计算方法有

(2)滴定开始至化学计量点前

在这一阶段，因NaOH溶液的滴入，一部分HAc被中和生成NaAc，于是剩余的HAc与生成的NaAc组成缓冲溶液，按缓冲溶液计算pH:

例如，在滴入NaOH溶液19.980 mL时，溶液的pH为：

(3)化学计量点时

滴入20.00 mL NaOH溶液和20.00 mL HAc完全反应生成Ac^-，此时

(4)化学计量点后

继续滴加NaOH溶液，过量的NaOH溶液抑制了Ac^-的水解，溶液的pH取决于过量的NaOH，计算方法和强碱滴定强酸相同。例如，滴入NaOH溶液20.02 mL时，有

其余各点可参照上述方法逐一计算，计算结果列于表4-4，滴定曲线如图4-3所示。

图4-3 0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定

0.1000 mol/L HAc溶液的滴定曲线

表4-4用0.1000 mol/L的NaOH滴定0.1000 mol/L HAc时pH的变化

从表4-4及图4-3可以看出以下几点。

①NaOH-HAc滴定曲线起点的pH比NaOH-HC1滴定曲线高约两个pH单位，这是因为HAc酸性较HC1弱的缘故。

②化学计量点时溶液pH=8.72，这是由于反应生成的NaAc发生碱式离解反应，溶液呈碱性的缘故。

③在化学计量点附近产生了滴定突跃，只是NaOH-HAc突跃范围(pH=7.74～9.70)比NaOH-HCI突跃范围(pH=4.30～9.70)小得多。这是因为在接近化学计量点时，溶液中的HAc已经很少，而生成的NaAc越来越多，大量NaAc存在抑制了HAc的电离，溶液中的[H+]下降。又由干NaAc的离解反应不断增强，溶液中[OH^-]也因而增大，所以当滴入NaOH到19.98 mL时，虽然溶液中还剩余0.02 mL HAc，但溶液已呈碱性(pH=7.74)，使滴定突跃部分起点在上一类型的基础上向上移动。

④由于突跃范围是pH=7.74～9.70，化学计量点在碱性范围内，即pH_sp>7，故可选用酚酞、酚红、百里酚蓝等作为指示剂。

图4-4 0.1000 mol/L NaOH溶液滴定不同强度弱酸溶液的滴定曲线

强碱滴定弱酸时pH突跃的大小，除了与酸碱浓度有关外，更与弱酸的电离常数如态小有关。由图4-4可知：曲线T是K_a=10^-5的HAc，曲线Ⅱ是比HAc更弱的酸，K_a=10^-7(酚酞作为指示剂已不合适)，曲线m是Ka=10^-9的硼酸，已没有明显的突跃部分，因此很难找到合适的指示剂，难以用中和法直接滴定。

文章来源：《分析化学分析方法的原理及应用研究》

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