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第三章滴定分析法概论(叶).
变色范围:两种型体颜色变化间的范围 理论变色点:[In]=[XIn] 呈中间过渡色
选择指示剂的一般原则
指示剂的变色点尽量接近化学计量点 指示剂的变色范围全部或部分落在突跃范围内
(三)滴定终点误差(TE)
原因:滴定终点(pXep) ≠化学计量点(pXsp)
10 pX 10 pX TE% 100 CK t
滴定反应时,反应定量进行,不发生副反应。
干燥处理 妥善保存 表3-1
标准溶液的配制
1. 直接法: 欲配制1升0.01000 mol · L-1 K2Cr2O7 溶 液 精确称取K2Cr2O7 2.9420克 定容 1000.0 mL 容量瓶
2. 间接法(标定法):
不符合基准物质条件的试剂
欲配制1L,0.1000mol· L-1 HCl 溶液
反应没有确定的计量关系
Cr2O72- + 6I- + 14H+ 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O I2 + 2S2O32- 2I- + S4O62-
间接滴定法
不能与滴定剂直接反应的物质 例如:溶液中Ca2+ 的含量不能直接用KMnO4
C2O4
2
Ca2+
CaC2O4
H 2 SO4
CHCl
mHCl nHCl M HCl 12 36.46 440 g
指示剂的变色范围全部或部分落在突跃范围内
滴定反应的完全程度
Kt ↑ 反应越完全 滴定突跃↑ 滴定越准确
(二)指示剂 (indicator)
有机化合物 在溶液中能以两种(或两种以上)型体存在
存在形式决定于溶液的某种性质(pH,pM等)
In + X
颜色H+ Mn+
XIn
颜色2
[XIn] / [In] =10
反应速率较慢(EDTA滴定Al3+) 反应物是固体 没有合适的指示剂
例如:固体CaCO3的测定 CaCO3+2HCl(定量过量) = CaCl2+CO2 +H2O
HCl(剩余) + NaOH = NaCl + H2O
置换滴定法
不按一定反应式进行 伴有副反应
K2Cr2O7的测定 滴定 Na2S2O3
二、滴定方式及其适用条件
直接滴定法 滴定 方式
返滴定法
置换滴定法 间接滴定法
直接滴定法
最常用、最基本
用于直接滴定分析的反应必须具备的条件:
反应具有确定的化学计量关系;
反应定量进行,程度>99.9%;
反应快速(慢反应:加热,催化剂);
适当方法确定终点。
返滴定法
回滴法、剩余滴定法
硼砂(Na2B4O7· 10H2O) 基准物质标定法 浓HCl 稀释 ≈ 0.1000mol·L-1 HCl 标准溶液比较法 NaOH标准溶液
二、标准溶液浓度的表示方法 1. 物质的量浓度
单位体积溶液中所含溶质B的物质的量→cB
nB mB cB VB M BV
mol· L-1
mB:物质B的质量(g) MB:物质B摩尔质量(g· mol-1) V:溶液的体积(L)
C~Csp(滴定产物的总浓度)
例. 用0.1000mol· L-1NaOH滴定20.00mL 0.1000mol· L-1
HCl,以酚酞为指示剂(pHep=9.00), 求滴定误差。
解: 化学计量点pHsp=7.00 ΔpX= pXep- pXsp= 9.00-7.00 = 2.00
10 pX 10 pX 102.00 10 2.00 TE % 100 100% 0.02% CKt 0.052 1014
(一)滴定曲线和滴定突跃
与组分浓度 有关的参数 eg. pH、pM 电极电位
sp±0.1% 滴定突跃 突跃范围 滴定分析允许误差范围
滴定物性质(eg. 酸强弱) (或滴定剂体积) 图3-1 滴定曲线(1. 计量点 2. 滴定突跃)
突跃范围的意义: 选择指示剂的依据
指示剂的变色点尽量接近化学计量点
C2O4
2-
KMnO4
第二节
标准溶液
一、标准溶液和基准物质 标准溶液: 是具有准确已知浓度的试剂溶液,在滴定分
析中用作滴定剂。
基准物质(基准试剂): 能用来直接配制或作为标定标准溶液的物质,
在分析化学中称为基准物质。
基准试剂应该符合下列条件:
试剂组成和化学式完全相符: 纯金属,纯化合物;
纯度足够高(主成分含量>99.9%),所含杂质不 影响滴定反应的准确度; 性质稳定:不分解、不吸湿、不与O2、CO2反应; 有较大的摩尔质量,可减少称量误差;
第三章 滴定分析概论
(titrimetric analysis)
试剂溶液(标准溶液)
浓度、体积
滴定(titration) 试样(含被测物质的溶液) 含量
第一节
一、滴定分析法
滴定分析法和滴定方式
化学计量点(stoichiomegtric point, sp) 滴定终点误差(titration end point error, TE) 滴定(titration) 反应的完全程度 指示剂的选择
指示剂(indicator)
滴定终点(titration end point, ep)
滴定分析法的特点:
用于常量组分的测定
含量>1%
快速准确
仪器简单、操作简便
应用广泛
滴定分析法的分类: 酸碱滴定法 滴定分析法
(滴定反应的类型)
配位滴定法 氧化还原滴定法
沉淀滴定法
非水滴定法(nonaqueous titration)
例. 已知盐酸的密度为1.19g/mL,其中HCl的百分质量分
数为37% (g/g),求每升浓盐酸中所含的nHCl及HCl溶液
的浓度和HCl溶质的质量。 解:
nHCl
mHCl HCl VHCl 37% M HCl M HCl
1.19 1000 37% 12 mol 36.46 n HCl 12 m ol L1 VHCl
林邦公式 (酸碱及配位滴定) pX: 滴定过程发生变化的参数,eg. pH, pM Kt:滴定反应平衡常数 ΔpX= pXep- pXsp
强酸强碱滴定: Kt=1/ Kw=1014(25℃),C=Csp2 强酸(碱)滴定弱碱(酸): Kt= Ka/ Kw(或Kb/ Kw) ,C=Csp 配位滴定: Kt= KMY’, C=CM(sp)