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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 无机/物化 » 实验技术 » 能不能用碳酸钠标准液滴定氯化钙溶液来确定钙离子浓度，以酚酞作为指示剂
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tanliwen

银虫 (小有名气)

[求助] 能不能用碳酸钠标准液滴定氯化钙溶液来确定钙离子浓度，以酚酞作为指示剂已有2人参与

原来打算将碳酸钠标准溶液滴入氯化钙溶液中，氯化钙溶液中加入酚酞作为指示剂，当溶液变红的时候说明碳酸钠过量，一次来计算出氯化钙溶液中钙离子的大体浓度，但是在实际操作中发现，将碳酸钠滴入氯化钙溶液中之后，仅仅加入几滴之后溶液就开始变红，而且还没有沉淀出现，持续加入碳酸钠，红色变深，然后沉淀才开始出现，这样根本就不能确定钙离子的浓度了。理论上不是应该碳酸钠加入氯化钙之后，氯化钙过量的话，生成碳酸钙沉淀，然后溶液应该不会呈现碱性，酚酞也就不显色，直到碳酸钠过量酚酞才会显色，可是实验中为什么不是这样呢？
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1楼2016-02-22 16:03:01
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冰点降温

版主 (文坛精英)

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【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
tanliwen: 金币+15, ★★★很有帮助 2016-02-23 14:04:17
其实你的实验计划都是理想中的情况，实际上，碳酸钠滴入氯化钙中，即使有伴随剧烈搅拌，也有一个浓度的扩散过程。
虽然没有具体这么做过，但从你的现象描述来看，显色反应的速率是要大于沉淀反应的，而且显色反应只要发生一点点，整个溶液就是有颜色的。
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tanliwen
生于忧患，死于安乐。
2楼2016-02-23 09:00:26
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tanliwen

银虫 (小有名气)
送红花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by 冰点降温 at 2016-02-23 09:00:26
其实你的实验计划都是理想中的情况，实际上，碳酸钠滴入氯化钙中，即使有伴随剧烈搅拌，也有一个浓度的扩散过程。
虽然没有具体这么做过，但从你的现象描述来看，显色反应的速率是要大于沉淀反应的，而且显色反应只 ...

那请问要快速测定氯化钙溶液中的钙离子浓度，应该用什么方法好呢，浓度应该在1%-5%之间，氯化钙溶液中有氯化钠
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3楼2016-02-23 09:23:12
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冰点降温

版主 (文坛精英)

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【答案】应助回帖

★
tanliwen: 金币+1, ★有帮助 2016-02-23 14:05:05
引用回帖:
3楼: Originally posted by tanliwen at 2016-02-23 09:23:12
那请问要快速测定氯化钙溶液中的钙离子浓度，应该用什么方法好呢，浓度应该在1%-5%之间，氯化钙溶液中有氯化钠...

还是同样的方法，不加入指示剂，加入过量碳酸钠溶液，对沉淀进行过滤，洗涤，干燥，称量，使用重量法计算钙离子浓度即可。
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生于忧患，死于安乐。
4楼2016-02-23 09:28:49
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CruiserD

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

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感谢参与，应助指数 +1
冰点降温: 金币+2, 谢谢回帖交流，欢迎常来无机物化板块。 2016-02-23 10:45:23
tanliwen: 金币+20, ★★★★★最佳答案 2016-02-23 14:05:36
tanliwen: 金币+4, ★★★★★最佳答案 2016-02-23 14:06:06
实验设计有问题，不能这么做。
要考察的原因有：
1. 酚酞变色范围为pH 8-10，考虑到是无色向紫红转化，认为终点处pH = 8；
2. H2CO3的电离pKa1 = 6.38, pKa2 = 10.25；pH = 8时，HCO3-为主体成分；
因此，当指示剂变色时，表明溶液中HCO3-产生（来源于（CO3）2-电离），而不能说明（CO3）2-过量，故而酚酞变色不能指示（CO3）2-过量，达到终点。
再说一下实验现象：氯化钙溶液，中性或弱酸性，当碳酸钠溶液开始滴加时，溶液中首先发生（CO3）2-的电离：(CO3)2- + H2O = HCO3- + OH-，此时的碱性（HCO3-）即可使指示剂变色，而沉淀并未开始生成（Ca(HCO3)2并不是沉淀...），故而先发生指示剂变色，后产生沉淀（碳酸钠继续加入，溶液pH值进一步增大，（CO3）2-占主体）。
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卢瑟·西门罗夫同志
5楼2016-02-23 09:49:03
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tanliwen

银虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by CruiserD at 2016-02-23 09:49:03
实验设计有问题，不能这么做。
要考察的原因有：
1. 酚酞变色范围为pH 8-10，考虑到是无色向紫红转化，认为终点处pH = 8；
2. H2CO3的电离pKa1 = 6.38, pKa2 = 10.25；pH = 8时，HCO3-为主体成分；
因此，当指示 ...

实验设计的主要原因就在于碳酸根与钙离子的反应进行速度没有优先进行，而是先进行了碳酸根的电离？那请问有没有快速检测钙离子浓度的方法呢？不用太精确，感觉EDTA滴定有点麻烦有没有简单一点的呢
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6楼2016-02-23 10:20:39
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CruiserD

至尊木虫 (著名写手)
★
冰点降温: 金币+1, 谢谢回帖交流，欢迎常来无机物化板块。 2016-02-23 10:45:43
引用回帖:
6楼: Originally posted by tanliwen at 2016-02-23 10:20:39
实验设计的主要原因就在于碳酸根与钙离子的反应进行速度没有优先进行，而是先进行了碳酸根的电离？那请问有没有快速检测钙离子浓度的方法呢？不用太精确，感觉EDTA滴定有点麻烦有没有简单一点的呢...

来个火焰原子吸收光谱法（AAS），做条标准曲线再测样品，就成了~~
如果没有其它离子干扰，络合滴定还是较为简单的；或者沉淀法也可以，就用Na2CO3，可以参考《基础分析化学实验》中沉淀法测Ba2+含量的路数~~

首先考虑的是浓度，溶液中Ca2+浓度再高，也不会高于H2O浓度...故而，（CO3）2-进入溶液中，总是先“碰到”H2O，在pH值允许的情况下，即发生酸碱反应（H2O为酸，（CO3）2-为碱）。
在考虑反应活性，这个就比较麻烦了，中和反应活性与沉淀反应活性谁高，要具体分析(废话...)。
一般情况下，稀水溶液中，多元酸碱参与的反应，首先根据溶液pH值、加入顺序等判断多元酸碱存在形式，再根据多元酸碱主体形式来判断接下来生成什么。
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卢瑟·西门罗夫同志
7楼2016-02-23 10:36:48
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earth忧叶

金虫 (初入文坛)
这个涉及到一个扩散的问题，在滴定的时候控制好滴定速率，和搅拌摇动程度，建议用磁力搅拌器来充当搅拌装置，这样做出来的现象就不会了
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既然选择了，那就不要放弃，去拼！
8楼2016-02-26 15:07:42
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earth忧叶

金虫 (初入文坛)
希望能帮到你
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既然选择了，那就不要放弃，去拼！
9楼2016-02-26 15:09:07
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