表面活性剂及其在滴 定中的应用 化学生物 陈海燕
表面活性剂 1. 定义 2. 结构 3. 分类 4. 胶束
一. 用作指示剂体系，终点变色快，终点变色快， 色变敏锐， 色变敏锐，并可扩大原有指示剂扩大原有指示剂 的应用范围。 二. 改善某些络合滴定的条件 改善某些络合滴定的条件 三. 表面活性剂在酸碱滴定中的应用 表面活性在滴定中的应用
用酸碱滴定法测定长连羧算和胺类，往 往遇到两个主要困难。 （一）是这些羧酸和胺不容于水。 （二）由于它们均为极弱的酸或碱，直 接用标准碱或标准酸滴定时，无滴定突 跃，或突跃不明显，过去常在非水溶液 中进行滴定以克服上述困难，但非水溶 剂用量大，花费昂贵，操作不便。 问题的提出
原因 1. 利用胶束增溶作用使不溶性酸 或胺溶解 原理 极性增溶 非极性增溶 吸附增溶
2. 胶束能改变酸和碱的离解常数。 一般规定是阳离子表面活性剂胶束能 使被增溶的羧酸的 PKa 降低，阴离子 表面活性剂胶束能使被增容的羧酸的 PKa 升高。
原理示例 以 P 。 Mukerjee 在 1964 年的实验为例 应用几种磺酞染料为指示剂 。 染料的离解平衡如式： 式中 代表黄色的一价离子， 代表蓝色的二价离子
2. 据所测的 r 值为纵轴，表面活性剂浓度为横轴作图 1. 测定在不同浓度的表面活性剂的溶液中测定 r 值 r= / 步骤
3. 所依据上图中相应的点 r 就可以把可 以算出指示染料的 PKa 结论 实验所测得 PKa 高于水中
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表面活性剂是终点变色快，色变 敏锐的实例： 例 1. 用 CAS （表面活性剂铬天青） ——CTMA 作指示剂，以 EDTA 直接滴定 ，终点从蓝色变为黄色，非常敏锐。 例 2. 在非离子表面活性剂存在下，可加速金 属离子与 PAN 的反映 返回
二甲酚橙（ XO ）为广泛用的金属指示剂当无表 面活性剂存在时，只能应用于 PH<6 范围的溶剂进 行滴定的体系。因在此范围内，许多金属离子与其 形成红色或紫色络合物，而其本身则为黄色，有明 显的对比度，但在碱性介质中，由于二甲酚橙本身 呈紫色，就不能应用。但此时在碱性介质中加入阳 离子表面活性剂 CPB ，二甲酚橙又变为黄色，在此 液中加入 等金属离子，又形成红紫 色的金属 —XO 络合物。 扩大原有指示剂的应用范围实例 返回
在高浓的存在时，用 EDTA 络合滴定 ， 往往难以获得准确的结果，因的滴定须在碱性 条件下进行 ，这时 将析出为 而吸附 和指示剂 （ CMC ） — 一种表面活性剂为保护胶体，则可减少其 吸附作用，而后相继用钙试剂和铬黑 T 为指示剂，并以 甲基橙为衬色，可在一份试剂中连续滴定 返回 引起很大误差。但若加入羧甲基纤维素
能显著降低水的表面张力的物 质称为表面活性剂（ surface active material ）. 它们所具有的这种特殊 性质称为表面活性（ surface activity ） 返回
a 。按离子类型分类 1 ）非离子表面活性剂 在水中不能离解成离子 2 ）离子表面活性剂 在水中能电离成离子 b 。按键型分类 1 ）醚键型 2 ）酯键型 3 ）酰胺键型 返回
从分子结构看，表面活性 剂有一共同特点，即它们的分 子都由极性的亲水基 （ hydrophilic group ）和非极 性的疏水基（ hydropholic ）两 部分组成。 返回
即为胶束即为表面活性剂 胶束形成过程 返回