酸堿滴定酸堿指示劑
發布時間：2017-09-01
酸堿滴定分析中判斷終點的方法主要有兩種：指示劑法和電位滴定法。指示劑法是利用指示劑在一定條件時變色來指示終點；電位滴定法則是通過測量兩個電極的電位差，根據電位差的突變來確定終點。
這里僅討論指示劑法。
酸堿指示劑的作用原理：
酸堿指示劑一般為弱的有機酸或有機堿，它們的共軛酸堿對具有不同的結構，因而呈現不同的顏色。當溶液pH值改變時，指示劑失去質子由酸型轉變為堿型，或得到質子由堿型轉變為酸型，結構發生變化，從而引起顏色的變化。下面以甲基橙和酚酞為例來說明。
甲基橙是一種弱的有機堿，在溶液中存在如下平衡：
由平衡關系可以看出，增大溶液的H+濃度，反應向右進行，甲基橙主要以醌式(酸色型)存在，溶液呈紅色；降低溶液的H+濃度，反應向左進行，甲基橙主要以偶氮式(堿色型)存在，溶液呈黃色。像甲基橙這類酸色型和堿色型均有顏色的指示劑，稱為雙色指示劑。
又如酚酞，它是一種弱的有機酸，屬單色指示劑，在溶液中有如下平衡：
酚酞為無色二元弱酸，當溶液的pH逐漸升高時，酚酞給出一個質子H+，形成無色的離子；然后再給出第二個質子H+并發生結構的改變，成為具有共軛體系醌式結構，呈紅色，第二步離解過程的pKa2=9.1。當堿性進一步加強時，醌式結構轉變為無色羧酸鹽式離子。酚酞結構變化的過程也可簡單表示為：
上式表明，這個轉變過程是可逆的。當溶液pH降低(H+濃度增大)時，平衡向左移動，酚酞又變成無色的分子。當pH值升高到一定數值后成紅色，在濃的強堿溶液中酚酞又變成無色。反之亦然。
指示劑的變色范圍
指示劑在不同pH值的溶液中，顯示不同的顏色。但是否溶液pH稍有改變時，我們就能看到它的顏色變化呢?事實并不是這樣，必須使溶液的pH值改變到一定程度，才能看得出指示劑的顏色變化。也就是說，引起指示劑變色的pH值是有一定范圍的，只有在超過這個范圍我們才能明顯地觀察到指示劑顏色的變化。
若以HIn表示一種弱酸型指示劑，In-為其共軛堿，在溶液中有如下平衡：
溶液呈現的顏色決定于
