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酸碱滴定

TITRATION · 突跃与指示剂怎么选

锥形瓶里 20.00 mL 0.1 mol/L 盐酸,用 0.1 mol/L 氢氧化钠滴。 拖滴定管看 pH 怎么走 —— 等当点前后只差 0.04 mL,pH 就从 4.3 跳到 9.7。 这个陡坎叫突跃,指示剂能不能用全看它。

pH 1.00
0.00 mL
当前 pH
突跃范围
等当点

指示剂为什么这样选

要求只有一条:颜色变化必须发生在突跃范围之内。 突跃是 pH 4.3~9.7,只要指示剂在这个区间里变色,多滴或少滴那 0.02 mL 就能被看出来。

酚酞(8.2~10.0)和甲基橙(3.1~4.4)都满足 —— 变色范围窄、终点明显。 强碱滴强酸习惯用酚酞(无色→浅红,半分钟不褪色);强酸滴强碱习惯用甲基橙(黄→橙)。

⚠️ 石蕊不能用于滴定。它的范围 5.0~8.0 其实也落在突跃里, 但它在这 3 个 pH 单位间由红渐变到蓝,中间全是说不清的紫色,终点根本判不准。 不是因为范围不对,是因为变色不灵敏 —— 这两个理由别搞混。

一个高频陷阱:恰好中和 ≠ 溶液呈中性

强酸 + 强碱恰好完全反应 → 生成的盐(如 NaCl)不水解 → 溶液确实是中性,pH = 7。 这一页算的就是这种情况。

但换成强酸 + 弱碱(如 HCl + NH₃·H₂O):恰好完全反应生成 NH₄Cl, NH₄⁺ 会水解使溶液显酸性,pH < 7。 同理强碱 + 弱酸恰好中和后显碱性。

所以「恰好中和」说的是物质的量刚好反应完,不等于「溶液呈中性」。 这一页只做强酸强碱,弱酸弱碱要用电离平衡常数算,不在这一课范围内。

25 ℃、Kw = 1.0×10⁻¹⁴,强酸强碱按完全电离处理,忽略活度系数 —— 教材的标准简化。

pH 计算与突跃范围经脚本校验:滴入前 pH=1、恰好中和 pH=7、 ±0.1% 处 pH 4.30/9.70(与教材「突跃约 4~10」一致)、pH 随碱量单调递增 (0~40 mL 每 0.01 mL 逐点检查)。脚本在仓库里。