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為什麼存在滴定突躍？

作者：由 才不是你的貓 發表于 攝影時間：2018-04-18

為什麼存在滴定突躍？雷電法王2018-04-18 09:32:41

理論依據：《分析化學》

實驗依據：自己滴一次。

不翻書不百度過來問這種問題我給你解釋的再好也沒用

為什麼存在滴定突躍？許小然2018-04-18 15:53:10

其實跟pH的演算法也有關，一滴滴定液所攜帶的離子在pH=1或者pH=13（或者其他遠離7的數值）的時候對pH的結果數值（注意是這個純數）幾乎沒有影響，但是到了接近pH=7的時候，就會有顯著影響。

為什麼存在滴定突躍？劉飛2018-04-19 17:43:30

PH值5和6是一個數量級的變化

為什麼存在滴定突躍？硫磺喵2018-04-20 07:54:58

頂建議翻書的回答。如果感覺書上公式太抽象可以自己計算一下用0。2摩爾氫氧化鈉滴定10 ml 0。2摩爾鹽酸的理想情況，在9。95毫升到10。05毫升之間每加一滴（0。02）氫氧化鈉的pH變化。

為什麼存在滴定突躍？tRNA2021-12-05 12:42:12

大家不妨計算如下問題：

（1）pH值為1的HCl溶液0.1L，其氫離子濃度為多少？

（2）加入等體積等濃度的氫氧化鈉溶液，使之成為pH值為7的溶液，其氫離子濃度為多少？

（3）若再滴加一滴氫氧化鈉溶液（1滴按照1mL計，其實正常滴定管0.02mL/滴，方便計算取1mL），但1mL的溶液體積不可忽略此時pH值為多少？

（4）若在（1）的基礎上滴加一滴氫氧化鈉溶液後，求此時的pH值。

我們將對此逐題解答，以探明滴定突躍的合理性，向題主解釋滴定突躍的本質。

首先，我看到問題之後產生的靈感與 @硫磺喵 的比較相似，而滴定突躍的本質和 @許小然 的類似，在此將二位的觀點相結合並作以系統化的整理。

第一問和第二問如果基礎特別好可以直接跳過啦。

好了正片開始。

（1）pH值為1的HCl溶液，其氫離子濃度為多少？

這首先是對

pH值計算法

進行解釋。pH值的計算公式如下：

pH=-lg c(H^{+}).

即是氫離子濃度的負對數。

因此我們計算：第一問的答案應該是方程：

1=-lg c(H^{+})，解得c(H^{+})=1×10^{-1} mol\cdot L^{-1}.

經過第一問的回答，我們瞭解到了pH值的計算方法了。

我們繼續。

（2）加入等體積等濃度的氫氧化鈉溶液，使之成為pH值為7的溶液，其氫離子濃度為多少？

我們知道在pH值為7時，酸與鹼完全中和。

那麼此時，我們首先判斷溶液中的溶質：

為了方便大家理解，我們利用

Geogebra

繪製一個類似數軸的線，在A，AC，C，CB，B時分別寫出溶質。

為什麼存在滴定突躍？

Geogebra，yyds！

A點時顯然只存在溶質HCl，

AC段時由於加入氫氧化鈉，有酸鹼中和方程式，我們可以得到最終溶質：HCl和氯化鈉。

C點時pH=7，注意此時酸與鹼達到完全中和狀態。所以溶質只有氯化鈉一種。

同理，CB段溶質（包括B點）：就等同於在氯化鈉溶液裡滴加氫氧化鈉溶液，溶質氫氧化鈉和氯化鈉。

這是理論基礎。

我們繼續根據pH=7，由方程

7=-lg c(H^+)，解得c(H^+)=1×10^{-7} mol\cdot L^{-1}.

好啦，下面是對於滴定突躍的實戰計算，跳轉來的夥伴們好。

（3）若再滴加一滴氫氧化鈉溶液（1滴按照1mL計，其實正常滴定管0.02mL/滴，方便計算取1mL），此時pH值為多少？

再滴加一滴氫氧化鈉溶液，我們可以先算氫氧化鈉溶液的濃度,因為其和HCl溶液的濃度相等，故直接先算HCl溶液濃度：

HCl完全電離，一元酸，因此

c(H^+)=c(HCl)=1×10^{-1} mol \cdot L^{-1}

所以

c(NaOH)=c(HCl)=1×10^{-1} mol \cdot L^{-1}

。

滴加1mL的氫氧化鈉溶液，有

n(NaOH)=n(OH^-)=1×10^{-3}×1×10^{-1}=1×10^{-4}mol

。

所以

c(OH^{-})=\frac{n(OH^-)}{V(HCl)+V(NaOH)+V_{1}}=\frac{1×10^{-4}}{2.01×10^{-1}}=4.98×10^{-4}mol \cdot L^{-1}

我們利用pH的間接計算法：

pH=14-pOH=14-[-lg c(OH^-)]=14-3.30=10.70

。

看吧，只加了一滴，pH就由7變到了10。70！

我們繼續看如果在（1）的基礎上滴加1滴氫氧化鈉溶液會發生什麼。

我們知道氫氧化鈉的量是不變的。

n(NaOH)=n(OH^-)=1×10^{-3}×1×10^{-1}=1×10^{-4}mol

。

原溶液中

c(H^+)=1×10^{-1},則n(H^+)=c(H^+)\cdot V_0 =1×10^{-2},加入n=1×10^{-4}的氫氧根.

現有

n(H^+)=0.01-0.0001=9.9×10^{-3}

。

所以

c(H^{+})=\frac{n(H^+)}{V(HCl)+V_{1}}=\frac{9.9×10^{-3}}{1.01×10^{-1}}=9.80×10^{-2}mol \cdot L^{-1}

我們利用pH的直接計算法：

pH=-lg c(H^{+})=-lg {9.80×10^{-2}}=1.01

。

看吧，在原有基礎上只加一滴，pH只增大了0。01（實際上比0。01還小，這裡四捨五入）

總結：

正如 @許小然 的回答：一般地，酸鹼中和滴定中一滴滴定液所攜帶的粒子（這裡粒子更合適一點），在pH較小和接近7時，其對於起到的作用不同，pH越接近7，起到的作用越大。

這便造成了滴定突躍現象。

如果這個回答贊比較多，會繼續像大家分享更多有關滴定和分析化學的知識和不同難度的練習題。

碼字不易，可否給個贊同支援？

2021。12。5

完。

標簽： pH  溶液  氫氧化鈉  滴定  值為 

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