3. 1滴定分析法概述 和酸碱滴定法
3. 1滴定分析法概述 和酸碱滴定法
3.1.1滴定分析法的特点 滴定分析法是化学分析法中的重要 分析方法之一。将一种已知其准确浓度 的试剂溶液（称为标准溶液）滴加到被 测物质的溶液中，直到化学反应完全时 为止，然后根据所用试剂溶液的浓度和 体积可以求得被测组分的含量，这种方 法称为滴定分析法(或称容量分析法)
3.1.1滴定分析法的特点 滴定分析法是化学分析法中的重要 分析方法之一。将一种已知其准确浓度 的试剂溶液（称为标准溶液）滴加到被 测物质的溶液中，直到化学反应完全时 为止，然后根据所用试剂溶液的浓度和 体积可以求得被测组分的含量，这种方 法称为滴定分析法(或称容量分析法)
我们在用滴定分析法进行定量分析时，是将被 测定物质的溶液置于一定的容器〔通常为锥形 瓶〕中，并加入少量适当的指示剂，然后用一 种标准溶液通过滴定管逐滴地加到容器里。这 样的操作过程称为“滴定”。当滴入的标准溶 液与被测定的物质定量反应完全时，也就是两 者的物质的量正好符合化学反应式所表示的化 学计量关系时，称反应达到了化学计量点（亦 称计量点以sp表示）。计量点一般根据指示剂 的变色来确定。实际上滴定是进行到溶液里的 指示剂变色时停止的，停止滴定这一点称为 “滴定终点”或简称“终点” 。指示剂并不一 定正好在计量点时变色
我们在用滴定分析法进行定量分析时，是将被 测定物质的溶液置于一定的容器〔通常为锥形 瓶〕中，并加入少量适当的指示剂，然后用一 种标准溶液通过滴定管逐滴地加到容器里。这 样的操作过程称为“滴定”。当滴入的标准溶 液与被测定的物质定量反应完全时，也就是两 者的物质的量正好符合化学反应式所表示的化 学计量关系时，称反应达到了化学计量点（亦 称计量点以sp表示）。计量点一般根据指示剂 的变色来确定。实际上滴定是进行到溶液里的 指示剂变色时停止的，停止滴定这一点称为 “滴定终点”或简称“终点” 。指示剂并不一 定正好在计量点时变色
滴定终点与计量点不一定恰好相符，它们之间 存在着一个很小的差别，由此而造成的分析误 差称为“滴定误差”也叫“终点误差”以Et表 示。 滴定误差的大小，决定于滴定反应和指示 剂的性能及用量。因此，必须选择适当的指示 剂才能使滴定的终点尽可能地接近计量点。 滴定分析法是定量分析中的重要方法之一， 此种方法适于百分含量在1％以上各物质的测 定，有时也可以测定微量组分；该方法的特点 是：快速、准确、仪器设备简单、操做方便、 价廉，可适用于多种化学反应类型的测定；分 析结果的准确度较高，一般情况下，其滴定的 相对误差在0.2%左右。所以该方法在生产和科 研上具有很高的实用价值
滴定终点与计量点不一定恰好相符，它们之间 存在着一个很小的差别，由此而造成的分析误 差称为“滴定误差”也叫“终点误差”以Et表 示。 滴定误差的大小，决定于滴定反应和指示 剂的性能及用量。因此，必须选择适当的指示 剂才能使滴定的终点尽可能地接近计量点。 滴定分析法是定量分析中的重要方法之一， 此种方法适于百分含量在1％以上各物质的测 定，有时也可以测定微量组分；该方法的特点 是：快速、准确、仪器设备简单、操做方便、 价廉，可适用于多种化学反应类型的测定；分 析结果的准确度较高，一般情况下，其滴定的 相对误差在0.2%左右。所以该方法在生产和科 研上具有很高的实用价值
3.1.2滴定分析法的分类 (1)酸碱滴定法(又称中和法) ⇋ (2)沉淀滴定法 是利用沉淀反应进行滴定的方法。 + − H + OH H2 O + − Ag + x Agx (3)配位滴定法 是利用配位反应进行滴定的一种方法。 + − → − + 2 4 2 M y My (4)氧化还原滴定法 是利用氧化还原反应进行滴定的 一种方法。 ⇋ ⇋ − + 2 2 2S2 O3 I − − + 2 2 S4 O6 I 根据标准溶液与被测物质间所发生的化学反应 类型不同，将滴定分析法分为以下四大类：
3.1.2滴定分析法的分类 (1)酸碱滴定法(又称中和法) ⇋ (2)沉淀滴定法 是利用沉淀反应进行滴定的方法。 + − H + OH H2 O + − Ag + x Agx (3)配位滴定法 是利用配位反应进行滴定的一种方法。 + − → − + 2 4 2 M y My (4)氧化还原滴定法 是利用氧化还原反应进行滴定的 一种方法。 ⇋ ⇋ − + 2 2 2S2 O3 I − − + 2 2 S4 O6 I 根据标准溶液与被测物质间所发生的化学反应 类型不同，将滴定分析法分为以下四大类：
3.1.3滴定分析法的基本条件 (1)反应要完全 标准溶液与被测物质之间的反应要按 一定的化学反应方程式进行，反应定量完成的程度要 达到以上，无副反应发生，这是定量计算的基础。 (2)反应速度要快 滴定反应要求瞬间完成，对于速度 较慢的反应，需通过加热或加入催化剂等方法提高反 应速度。 (3)反应选择性要高 标准溶液只能与被测物质反应， 被测物质中的杂质不得干扰主要反应，否则必须用适 当的方法分离或掩蔽来去除杂质的干扰。 (4)要有适宜的指示剂或其它简便可靠的方法确定滴定 终点
3.1.3滴定分析法的基本条件 (1)反应要完全 标准溶液与被测物质之间的反应要按 一定的化学反应方程式进行，反应定量完成的程度要 达到以上，无副反应发生，这是定量计算的基础。 (2)反应速度要快 滴定反应要求瞬间完成，对于速度 较慢的反应，需通过加热或加入催化剂等方法提高反 应速度。 (3)反应选择性要高 标准溶液只能与被测物质反应， 被测物质中的杂质不得干扰主要反应，否则必须用适 当的方法分离或掩蔽来去除杂质的干扰。 (4)要有适宜的指示剂或其它简便可靠的方法确定滴定 终点
3.1.4滴定分析法的滴定方式 1.直接滴定法 如果滴定反应符合上述滴定分析反应必须具备的条件就 可用标准溶液直接滴定被测物质，这种滴定方法称为直 接滴定法。如以NaOH标准溶液滴定HAc溶液，属于直 接滴定法。当标准溶液与被测物质的反应不完全符合上 述要求时，则应考虑采用下述几种滴定方式。 2.返滴定法 当反应速度慢或反应物难溶于水时，加入等量的标准溶 液后，反应不能立即定量完成或没有合适指示剂的那些 滴定反应，可先在被测物质的溶液中加入一定量过量的 标准溶液(A)，待反应完全后，再用另一种标准溶液(B) 滴定剩余的标准溶液(A)，根据两种标准溶液的浓度和 用量，即可求得被测物质的含量，这种滴定方式称为返 滴定法或称剩余滴定法。例如，氧化锌难溶于水，可先 加入定量过量的盐酸标准溶液使之溶解，然后再用的标 准溶液返滴定剩余的盐酸即可测定氧化锌
3.1.4滴定分析法的滴定方式 1.直接滴定法 如果滴定反应符合上述滴定分析反应必须具备的条件就 可用标准溶液直接滴定被测物质，这种滴定方法称为直 接滴定法。如以NaOH标准溶液滴定HAc溶液，属于直 接滴定法。当标准溶液与被测物质的反应不完全符合上 述要求时，则应考虑采用下述几种滴定方式。 2.返滴定法 当反应速度慢或反应物难溶于水时，加入等量的标准溶 液后，反应不能立即定量完成或没有合适指示剂的那些 滴定反应，可先在被测物质的溶液中加入一定量过量的 标准溶液(A)，待反应完全后，再用另一种标准溶液(B) 滴定剩余的标准溶液(A)，根据两种标准溶液的浓度和 用量，即可求得被测物质的含量，这种滴定方式称为返 滴定法或称剩余滴定法。例如，氧化锌难溶于水，可先 加入定量过量的盐酸标准溶液使之溶解，然后再用的标 准溶液返滴定剩余的盐酸即可测定氧化锌
3.置换滴定法 对于不按确定的反应式进行(伴有副反应)的反应，不能直 接滴定被测物质，而是先用适当的试剂与被测物质反应， 使之定量地置换生成另一可直接滴定的物质，再用标准 溶液滴定此生成物，这种滴定方法称为置换滴定法。 4.间接滴定法 当被测物质不能与标准溶液直接反应时，可将试样通 过和另一种能和标准溶液作用的物质反应后，再用适 当的标准溶液滴定反应产物。这种滴定方式称为间接 滴定。例如，硼酸的离解常数Ka太小，不能用标准溶 液直接滴定，但硼酸可与多元醇反应生成的配合酸的 离解常数为10-6，可以用NaOH标准溶液滴定生成的配 合酸，求出硼酸的含量。 Cr O I H Cr I 2 H2 O 2 3 2 7 + 6 +14 = 2 + 3 + 7 − − + + − − − + = + 2 4 6 2 I 2 2S2 O3 2I S O
3.置换滴定法 对于不按确定的反应式进行(伴有副反应)的反应，不能直 接滴定被测物质，而是先用适当的试剂与被测物质反应， 使之定量地置换生成另一可直接滴定的物质，再用标准 溶液滴定此生成物，这种滴定方法称为置换滴定法。 4.间接滴定法 当被测物质不能与标准溶液直接反应时，可将试样通 过和另一种能和标准溶液作用的物质反应后，再用适 当的标准溶液滴定反应产物。这种滴定方式称为间接 滴定。例如，硼酸的离解常数Ka太小，不能用标准溶 液直接滴定，但硼酸可与多元醇反应生成的配合酸的 离解常数为10-6，可以用NaOH标准溶液滴定生成的配 合酸，求出硼酸的含量。 Cr O I H Cr I 2 H2 O 2 3 2 7 + 6 +14 = 2 + 3 + 7 − − + + − − − + = + 2 4 6 2 I 2 2S2 O3 2I S O
3.1.5标准溶液与基准物质 所谓标准溶液，就是指已知准确浓度的溶液。在滴定 分析中，不论采取何种滴定方法，都离不开标准溶液， 否则就无法计算分析结果。 1.物质的量浓度 物质的量浓度，是指体积溶液所含溶质B的物质的量， 以符号cB表示,即 cB=nB/V 式中：V表示溶液的体积；nB为溶液中溶质B的物 质的量，B代表溶质的化学式。 在国际单位制中nB的SI单位是mol。V的SI单位是 m3。物质的量浓度（简称为浓度）cB的SI单位是 mol·m-3。这个单位太小，使用不便，实用的是它的 倍数单位mol·dm-3或mol·L-1 。1mol·L-1=l000 mol·m-3
3.1.5标准溶液与基准物质 所谓标准溶液，就是指已知准确浓度的溶液。在滴定 分析中，不论采取何种滴定方法，都离不开标准溶液， 否则就无法计算分析结果。 1.物质的量浓度 物质的量浓度，是指体积溶液所含溶质B的物质的量， 以符号cB表示,即 cB=nB/V 式中：V表示溶液的体积；nB为溶液中溶质B的物 质的量，B代表溶质的化学式。 在国际单位制中nB的SI单位是mol。V的SI单位是 m3。物质的量浓度（简称为浓度）cB的SI单位是 mol·m-3。这个单位太小，使用不便，实用的是它的 倍数单位mol·dm-3或mol·L-1 。1mol·L-1=l000 mol·m-3
2.滴定度 滴定度是指每毫升标准溶液相当被测物质的质量 （g或mg），以符号TB/A表示。 生产单位常采用的滴定度是指（1）每毫升标准 溶液中所含溶质的质量。例如，TNaOH=0.04000 g·mL-1 ,表示每1mLNaOH溶液中含有0.04000g NaOH。（2）在例行分析中，常用一种标准溶液测 定同一物质时，滴定度又指每毫升标准溶液相当于被 测物质的质量。常以TM1/M2表示。M1是标准溶液中 溶质的分子式，M2是被测物质的分子式。例如每毫 升H2SO4标准溶液恰能与0.04000gNaOH反应，则 此H2SO4溶液的滴定度是 ＝0.04000 g·mL-1。知道了滴定度，再乘以滴定中用去的标准溶 液的体积，就可以直接得到被测物质的含量。 TH2 SO4 / NaOH
2.滴定度 滴定度是指每毫升标准溶液相当被测物质的质量 （g或mg），以符号TB/A表示。 生产单位常采用的滴定度是指（1）每毫升标准 溶液中所含溶质的质量。例如，TNaOH=0.04000 g·mL-1 ,表示每1mLNaOH溶液中含有0.04000g NaOH。（2）在例行分析中，常用一种标准溶液测 定同一物质时，滴定度又指每毫升标准溶液相当于被 测物质的质量。常以TM1/M2表示。M1是标准溶液中 溶质的分子式，M2是被测物质的分子式。例如每毫 升H2SO4标准溶液恰能与0.04000gNaOH反应，则 此H2SO4溶液的滴定度是 ＝0.04000 g·mL-1。知道了滴定度，再乘以滴定中用去的标准溶 液的体积，就可以直接得到被测物质的含量。 TH2 SO4 / NaOH