酸碱滴定是一种基本的定量实验室技术,用于确定溶解的酸或碱的未知浓度。通过将未知浓度的溶液与精确已知浓度的溶液(滴定剂)反应,科学家可以使用化学反应的化学计量来计算样品的精确摩尔浓度。这是从测试葡萄酒的酸度到确保液体抗酸剂的效力的主要方法。
酸碱滴定的工作原理
该过程依赖于受控的化学“战斗”,当酸和碱完全中和时,就达到了胜利点。
将精确体积的未知溶液(称为分析物)放入带有几滴 pH 指示剂(如酚酞)的锥形烧瓶中,同时滴定管中装有已知浓度的滴定剂。打开滴定管的旋塞,让滴定剂流入烧瓶,在那里发生中和反应——例如,用氢氧化钠滴定盐酸会产生水和盐:HCl + NaOH → H2O + NaCl。目标是达到等当点,其中添加的滴定剂的摩尔数在化学上等于未知样品中物质的摩尔数,这意味着酸和碱已完全相互中和。因为当量点是不可见的,所以使用终点来代替——pH指示剂永久改变颜色的那一刻,例如从透明变成非常微弱的持久粉红色,向科学家发出立即停止流动的信号。通过准确测量滴定管中使用了多少毫升滴定剂并了解滴定剂的摩尔浓度,可以使用公式 Macid × Vacid = Mbase × Vbase(假设摩尔比为 1:1;其他比率添加系数)计算未知浓度。
资源: Lab Lexicon 酸/碱滴定工具