3.10
多元酸含有多个可解离的质子,每个质子的解离程度不同,且逐级酸解离常数依次减弱,即后续的解离常数比前一级更小。
例如,考虑含有两个质子的亚硫酸。
当用 NaOH 等强碱滴定时,第一个质子被移除,生成亚硫酸氢根离子。
滴定曲线类似于弱一元酸与强碱滴定的曲线,具有一个等当点,且在半等当点时溶液的 pH 值等于 pKa1。
进一步加入碱可中和第二个质子。在此情况下,所需碱的量与初始亚硫酸的浓度相同,表明中和一摩尔酸需要两摩尔的碱。
该过程的滴定曲线在碱性区域具有第二个半当量点和第二个当量点。
同样,用强碱滴定三元磷酸时会显示出三个当量点。
在弱多质子酸滴定中,若各步电离常数 Ka 值相差超过一万倍,则其当量点数目等于可电离质子的数量。
多元酸中含有多个可电离的质子,其滴定过程涉及到不同的解离步骤,在每个步骤中都有各自的解离常数(Ka)。每一个连续的 Ka 都会比前一个弱。在用强碱(例如氢氧化钠)来滴定多元酸(例如亚硫酸)时,碱会首先中和初始状态的可电离质子,从而形成其中间物质(例如亚硫酸氢离子)。此步骤的滴定曲线类似于弱一元酸的滴…