关于此实验
从滴定管向25 mL酸液中加入氢氧化钠，可以一次加一滴，也可以打开旋塞加入，同时观察滴定曲线逐渐绘制出来。pH值根据电荷平衡精确计算，因此，当量点处的陡变和弱酸的缓冲区都会像在精细的真实实验中一样呈现出来。
学习目标
- 从滴定曲线读取当量点
- 比较用强碱滴定强酸和弱酸时的曲线
- 选择一种变色范围落在曲线陡变部分的指示剂
- 根据当量点体积计算未知浓度
使用方法
- 1在面板中选择酸、酸的浓度和 NaOH 的浓度。
- 2开始时每次增加 +2 mL，以便快速推进；当 pH 开始上升后，改为每次加一滴。
- 3观察指示剂变色的时刻，并将其与当量点线进行比较。
- 4切换为乙酸并重复操作。注意其较高的初始 pH 和缓冲区较平缓的斜率。
模型
假设
- 温度为 25 °C，因此 Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴。
- 乙酸的 Ka = 1.8 × 10⁻⁵。忽略活度效应。
- 体积按精确值相加，每滴为 0.05 mL。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么 HCl 的当量点 pH 为 7，而乙酸的当量点 pH 高于 7？
- Q2哪种指示剂不适用于弱酸滴定？为什么？
- Q3在当量点体积的一半处，读取乙酸曲线的 pH。它等于哪个常数？
- Q4将 NaOH 的浓度加倍后，当量点体积会如何变化？
常见问题
终点和当量点有什么区别？
当量点是碱的物质的量等于酸的物质的量的位置。终点是指示剂变色的位置。使用合适的指示剂时，这两个位置几乎相同。
为什么曲线在当量点附近上升得如此陡峭？
几乎所有的酸都已被消耗，因此加入一滴碱就会使氢离子浓度变化好几个数量级。
pH 是计算得出的还是近似估算的？
通过对完整的电荷平衡方程进行数值求解来计算，不采用通常的简化，因此在整条曲线上都很准确。