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用氫氧化鈉滴定40%硫酸和40%磷酸的混合物。為什麽加入百裏酚酞溶液不會變藍?

先決條件:

1,百裏酚酞的Ka值為10.0,也就是說,理論上,滴定的混酸溶液的pH值必須大於10,百裏酚酞才能變色;下壹個問題,甲基橙的Ka值是3.4。理論上,只要滴定的混酸溶液pH值大於3.4,甲基橙就能變黃。

2.硫酸的第壹個氫離子完全電離,第二個氫離子的pKa2為1.99,磷酸的pKa1為2.12,pKa2為7.2,pKa3為12.36;

因此:

如果以甲基橙為指示劑,當甲基橙變色時,只要混酸溶液的pH大於3.4,溶液就會變黃,但此時仍呈酸性。也就是說氫氧化鈉需要把硫酸的兩個氫離子全部反應完,然後是磷酸的第壹個氫離子。再加幾滴氫氧化鈉,pH值會接近4,滴定溶液中的甲基橙會變黃。如果氫氧化鈉、硫酸、磷酸的濃度和體積都相等,氫氧化鈉的消耗量約為混酸溶液的3倍。

此時溶液的pH值與百裏酚酞的理論變色點10仍相差甚遠。需要反應磷酸的第二個氫離子,然後是壹小部分磷酸的第三個氫離子。根據緩沖溶液的計算公式,需要反應0.44%的第三個氫離子。此時,當pH值大於10時,甲基橙變黃,百裏酚酞變藍。

當然,如果甲基橙和百裏酚酞同時存在於混酸溶液中,此時應顯示黃色和藍色的混合色,如果兩種指標比例合適,則應為綠色。

另外,硫酸和磷酸的濃度都太高,最好稀釋後再滴定。

希望能幫到妳。