第四章滴定分析法概述 Titr imet ic Analys is相对测量。 第一节滴定分析法简介「标准,来自基准物 滴定]:?? aA(被测组分)+bB(试剂)=p(产物) 由滴定管读数计算待测组分含量。 A与B恰好按反应式完全反应时, 称反应到达化学计量点(sp) 指示剂的变色点,称滴定终点(ep) ep≠sp,由此造成的滴定误差,称终 点误差(Et),又称滴定误差
第四章 滴定分析法概述 Titrimetric Analysis aA(被测组分)+bB(试剂)=p(产物) 标准,来自基准物 相对测量。 [滴定]:?? 由滴定管读数计算待测组分含量。 A与B恰好按反应式完全反应时, 称反应到达化学计量点(sp) 指示剂的变色点,称滴定终点(ep) epsp,由此造成的滴定误差,称终 点误差(Et),又称滴定误差。 第一节 滴定分析法简介 1
滴定分析法优点:准(Er≤0.2%)、简、快 滴定分析法分类:酸碱滴定法 络合滴定法 氧化还原滴定法 沉淀滴定法 滴定分析法对滴定反应的要求 滴定操作 有确定的计量关系(定量计算基础) 1.定量、完全 反应的完全程度达99%以上 2.反应快速 3.有简便可行的确定终点的方法
滴定分析法优点:准(Er 0.2%)、简、快 滴定分析法分类:酸碱滴定法 络合滴定法 氧化还原滴定法 沉淀滴定法 一、滴定分析法对滴定反应的要求 1.定量 、完全 有确定的计量关系(定量计算基础) 反应的完全程度达99.9%以上 3.有简便可行的确定终点的方法 2 2 2.反应快速 滴定操作
、滴定方式 Naoh ↓酚酞 1.直接滴定法:满足滴定三要求H 2置换滴定法:不满足滴定三要求中的1(即不定量) Cr2o7+ S2O 一SO4+S46+ 6S02 ↓淀粉 C2O2+6(过量)14H312+2Cr++7H2O 个可逆 世上无难事,只要肯攀登 3SO2-+6I
二、滴定方式 1.直接滴定法: 满足滴定三要求 NaOH 酚酞 HCl 2.置换滴定法:不满足滴定三要求中的1(即不定量) C r 2 O 7 + S2 O 3 SO 4 +S4 O 6 2- 2- 2- 2- + − − − − + + − + ⎯→ + + 3S O 6I C r O 6I ( ) 14H 3I 2C r 7H O 6S O 2 4 6 2 3 2 2 2 7 2 2 3 + 可逆 过量 + 淀粉 可 逆 世上无难事,只要肯攀登 3
Zn 3.返滴定法:不满足滴定三要求中的2或3 A+Y太慢AⅣYA1+Y(过量)加热→>ANY+Y(剩 U(差减) 4间接滴定法:不满足滴定三要求中的1 MO4+Ca2+→?不发生反应,故无计量关系 Ca24+C2O2(过量)=CaC2O4+C2O2(剩余) Mno Cac204t2H=Ca-t+H,C204 扩展了滴定 的应用范围
3.返滴定法: 不满足滴定三要求中的2或3 Al + Y ⎯⎯→AlY 太慢 ZnY ( ) Al Y( ) AlY Y( ) Zn 差减 过量 加 热 剩 + ⎯ ⎯→ + 4.间接滴定法:不满足滴定三要求中的1 MnO4 − +Ca2+ →? 不发生反应,故无计量 关系 2 2 4 2 2 4 4 2 2 4 2 4 2 2 4 2 2 ( ) ( ) CaC O H C a H C O MnO C a C O CaC O C O = + + = + + + − + − − + 过量 剩余 扩展了滴定 的应用范围 4
第二节标准溶液浓度的表示方法 一、物质的量浓度 滴定度 1.[定义]:每毫升标准溶液B相当于被测组分A的质量或 质量分数。表示方法: 1)当分析对象固定:滴定剂待测物=TBA=mVB单位:gmL 体积 (mL) 相当于 质量(g) K2Cr2O7/F 0.005000gmL,表示1.00mLK2CO 标准溶液相当于被测溶液中含有0005000gF
第二节 标准溶液浓度的表示方法 二、滴定度 1.[定义]:每毫升标准溶液B相当于被测组分A的质量或 质量分数。表示方法: 1)当分析对象固定:T滴定剂/待测物=TB/A=mA/VB 单位:g·mL-1 体积 (mL) 相当于 质量(g) 一 一、物质的量浓度 5 标准溶液相当于被测溶液中含有 。 ,表示 e r Fe K Cr O gF T g m L mLK C O 0.005000 0.005000 1.00 2 7 1 2 2 7 / − =
例:T K2Cr2O7/Fe 000500gm-,若在滴定中, VkCa=2150m;则:me=00502150=01075g 2)若分析对象、试样的质量(ms)定时,滴定度可用 BA表示。TB表示每毫升标准溶液B相当于被测组分 A的质量分数。即TBA=0VB单位:%mL1。 其中,OA=m/ms T10,D=269%,m,表示试样的质量固定 时,滴定时每1.00mLH2SO标准溶液,就可中和 试样中2.69%的NOH 例:T HSO/NaOH% 2.69%mL,若滴定中, HSO =1050mL,则 0a0=2.69%m/×10.50mL=28.249 注意:TBA与BA的关系为:TBA%ON>TnA S
2)若分析对象、试样的质量( mS )固定时,滴定度可用 TB/A%表示。 TB/A%表示每毫升标准溶液B相当于被测组分 A的质量分数。即TB/A%=ωA/VB 单位:%·mL-1 。 其中, ωA=mA/mS 注意: TB/A与TB/A%的关系为: TB/A%=ωA/VB= 试样中 的 。 时,滴定时每 标准溶液,就可中和 ,表示试样的质量固定 N OH mLH SO T mL a H S O Na OH 2.69% 1.00 2.69% 2 4 1 2 4 / % − = S B A m T / V mL m g T g mL K Cr O F e K Cr O F e 21.50 ; 0.005000 21.50 0.1075 0.005000 , 2 2 7 2 2 7 1 / = = = = − 则: 例: 若在滴定中, 2.69% 10.50 28.24% 2.69% , 10.50 , 1 1 2 4 / % 2 4 = = = − − mL mL T mL V mL NaOH H S O NaOH H S O = 例: 若滴定中, 则 6
3B与TB/的关系 反应式中,B代表滴定剂(标准 溶液),A代表待测物 aA+bb=cc +dD A NB b即 B (CBB)×10; 故m=2(CB)M4×103(g) b T B/A 103 B CMA×103或CB B 7
3.CB与TB/A的关系 A B A B A B B A A B A B B A B B A A A B A B A B M T a b C M C b a V m T C V M g b a m C V b a M m n b a n n n n a b n a b aA bB cC dD 3 3 / 3 3 10 10 ( ) 10 ( ) ( ) 10 ; : : = = = = = = = + = + − − − 或 故 即: 反应式中,B代表滴定剂(标准 溶液),A代表待测物 7
1写出 THCUCaCO3与Cc的计算关系式 CaCo +2HCI- CaCh +ho+CO, N 故 HCl/ CaCO HCI v CaCO 10 2写出 TKMnO2Fe与 CKMno的计算关系式 MO+5Fe2++8H+=Mh2++5Fe3++4H2O 故 5 T=5Ckmo·Mp2×103 b 3写出7k2C2O/e与Ckc2O2的计算关系式 C2O2+6Fe24++14H+=Cr3++6Fe3++7H2O 故 K2Cn20,/Fe=6CK2Cr2O,ME X10-3
1 写出 THCl /CaCO3 与CHCl的计算关系式 3 / 3 2 2 2 10 2 1 2 1 2 3 3 − = = + = + + THCl CaCO CHCl MCaCO b a CaCO HCl CaCl H O CO 故 2 写出 TKMnO4 / Fe与CKMnO4 的计算关系式 3 / 2 2 2 3 4 5 5 10 5 8 5 4 4 4 − − + + + + = = + + = + + TKMnO F e CKMnO MF e b a MnO Fe H Mn Fe H O 故 3 写出TK2 Cr2 O7 / Fe与CK2 Cr2 O7 的计算关系式 3 / 2 2 2 3 3 2 7 6 6 10 6 14 6 7 2 2 7 2 2 7 − − + + + + = = + + = + + TK Cr O F e CK Cr O M F e b a Cr O Fe H Cr Fe H O 故
第三节标准溶液的配制和浓度的标定 标准溶液、基准物质 标准溶液:具有准确浓度的溶液(通常保留四位 有效数字 基准物质(基准试剂):用以配制标准溶液或标 定标准溶液的物质。见表4-1 基准物质的条件: 常用的基准物质有 1)组成与化学式完全相符;KCrO;Na2C2O; 2)纯度足够高(>99.9%);,C,O4·2H2O 3)稳定(见光不分解、不氧 化、不易吸湿) Nay B4O7 10H20 4)摩尔质量较大; CaCO3, NaCl: Na.%
第三节 标准溶液的配制和浓度的标定 标准溶液:具有准确浓度的溶液(通常保留四位 有效数字) 基准物质(基准试剂):用以配制标准溶液或标 定标准溶液的物质。见表4-1 基准物质的条件: 1) 组成与化学式完全相符; 2) 纯度足够高(>99.9%); 3) 稳定(见光不分解、不氧 化、不易吸湿); 4) 摩尔质量较大; 常用的基准物质有: K2Cr2O7 ; Na2C2O4 ; H2C2O4·2H2O; Na2B4O7·10H2O; CaCO3 ;NaCl;Na2CO3 8 一、标准溶液、基准物质
常量组分测定中,标准溶液的浓度 二、标准溶液的配制般为0.01-1mol;微量组分的测定, 标准溶液的浓度为0.001molL1 1.直接配制法:直接准确称取基准物质或优级纯 物质,溶解后用容量瓶配制,定容 直接配制:K2Cr2O、KBrO3等。 溶解-转移-洗涤一定容-摇匀 ac=n-m/M (取4位有效数字 M
二、标准溶液的配制 1.直接配制法:直接准确称取基准物质或优级纯 物质,溶解后用容量瓶配制,定容。 直接配制:K2Cr2O7、KBrO3等。 (取 位有效数字)9 4 / M V m V m M V n C = = = 溶解--转移--洗涤--定容--摇匀 常量组分测定中,标准溶液的浓度一 般为0.01-1mol•L -1;微量组分的测定, 标准溶液的浓度为0.001mol•L -1