測(cè)定碳酸氫銨時(shí),為什么要用硼酸吸收后用鹽酸溶液滴定,原因如下:
1. 碳酸氫銨(NH4HCO3)在水中溶解時(shí)會(huì)發(fā)生以下水解反應(yīng):
NH4HCO3 + H2O <=> NH4+ + HCO3-
產(chǎn)生的碳酸氫根離子(HCO3-)會(huì)進(jìn)一步與水發(fā)生反應(yīng)生成碳酸(H2CO3)和氫氧根離子(OH-):
HCO3- + H2O <=> H2CO3 + OH-
由于碳酸(H2CO3)是一種弱酸,其Ka值較小,難以直接用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿滴定。因此,需要采用一種方法來(lái)強(qiáng)化其酸性,使其能夠被滴定。
2. 硼酸(H3BO3)與碳酸氫銨反應(yīng)生成絡(luò)合酸,這種絡(luò)合酸的酸性比碳酸氫銨要強(qiáng),Ka值約為10^-6,因此更容易被強(qiáng)堿滴定。
3. 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,首先用硼酸吸收碳酸氫銨溶液中的碳酸氫根離子,生成絡(luò)合酸。然后用鹽酸溶液滴定硼酸,通過(guò)滴定反應(yīng)的終點(diǎn),可以計(jì)算出碳酸氫銨的濃度。
綜上所述,測(cè)定碳酸氫銨時(shí),采用硼酸吸收后用鹽酸溶液滴定的方法,主要是為了強(qiáng)化碳酸氫銨的酸性,使其能夠被準(zhǔn)確滴定。