指示剂浓度对酸碱滴定实验准确度的影响(第2页)
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实现滴定至ρ=1.001处的方式是:取3个试管,分别装入25mL相同浓度的指示剂,并加入25.025mL不同pH的缓冲溶液.结果表明,当溴百里酚蓝指示剂的浓度低于10-5mol/L数量级的时候,其颜色的改变不敏锐.尽管在此条件下的pH已经达到变色所需要的9.66以上,但是由于指示剂碱式[In-]的浓度在10-6mol/L数量级以下,颜色非常弱,已经很难通过肉眼发现颜色的锐变.另一方面,当溴百里酚蓝指示剂的浓度高至10-3mol/L数量级时,指示剂碱式[In-]的浓度较大,但是由于过高的酸度导致了ρ=1.001处的pH=6.16,仍然使得指示剂保持为黄色而不导致颜色的锐变.只有当溴百里酚蓝指示剂的浓度在10-4mol/L数量级时,才可以观察到指示剂明显地从黄色变为蓝色.
此时溴百里酚蓝指示剂的浓度相当于待测HCl浓度的千分之一.当用酚酞作为指示剂进行滴定实验时,其结论与采用溴百里酚蓝指示剂时类似,这里不再做进一步的讨论.
这些理论和实验结果表明,过低浓度或过高浓度的指示剂用量均不利于指示剂正确地指示滴定终点,这对于纠正学生在实验中过量使用指示剂的错误行为是有指导意义的.这些结果也从理论和实验两方面揭示,在讨论酸碱滴定过程的时候,必须将指示剂的影响一并考虑进去,才能得出正确的结论.
但是,这也会引入另外一个问题:在未知样品中,酸的浓度是未知的,应该如何使用指示剂的量呢?这是一个看似简单但又非常现实的问题,我们将此问题留给学生自己去思考.
[1]甘峰.分析化学基础教程.北京:化学工业出版社,2007
[2]武汉大学.分析化学.第5版.北京:高等教育出版社,2006
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