碘量法测定铜
碘量法测定铜
一、方法原理 在弱酸性溶液中,Cu2+可被 KI 还原为 CuI,2Cu2 +4I- == 2CuI +I2 这是一个可逆 反应,由于 CuI 溶解度比较小,在有过量的 KI 存在时,反应定量地向右进行, 析出的 I2 用 Na2S2O3 标准溶液滴定以淀粉为指示剂,间接测得铜的含量。
I2 +2S2O32- == 2I- +S4O62由于 CuI 沉淀表面会吸附一些 I2 使滴定终点不明显,并影响准确度故在接 近化学计量点时,加入少量 KSCN,使 CuI 沉淀转变成 CuSCN,因 CuSCN 的溶解度 比 CuI 小得多(Ksp,CuI = 1.1×10-10, Ksp,CuSCN = 1.1×10-14)能使被吸附的 I2 从沉 淀表面置换出来,
CuI +SCN- == CuSCN + I使终点明显,提高测定结果的准确度。且此反应产生的 I-离子可继续与 Cu2+ 作 用,节省了价格较贵的 KI。 二、主要试剂 1. 0.1mol/L 1 K2Cr2O7 标准溶液:取分析纯重铬酸钾于 150℃干燥 1h,在干燥器
6 内冷却,准确称取约 4.903g,准确至小数点后四位并记录,溶解于水,在容量 瓶中稀释至 1000mL。 2.0.1mol/L 硫代硫酸钠溶液。在台秤上称取 25g 硫代硫酸钠,溶于 1000mL 新 煮沸并放冷的蒸馏水中,加入 1g Na2CO3,转移到 1000mL 试剂瓶中,摇匀后备用。 3.碘化钾:A·R。 4.淀粉溶液:1.0%。称取 1g 可溶性淀粉,慢慢加入到沸腾的 100mL 蒸馏水中, 搅拌煮沸至溶液透明为止。 5.200g/LNH4HF 溶液:取 200g 氟化氢铵固体,加水溶解至 1000mL 定容,转移至 试剂瓶。 6. 100g/LNH4SCN 溶液:取 100g 硫氰酸钾固体,加水溶解后定容止 1000mL。 三、实验步骤 1.0.1mol/L 硫代硫酸钠溶液的标定:用移液管移取 25.00mL K2Cr2O7 溶液置于 250mL 锥形瓶中,加水 25mL,加入 20%硫酸 20mL,2g 碘化钾,摇匀后放置暗处 5 分钟。待反应完全后,用蒸馏水稀释至 50mL。用硫代硫酸钠溶液滴定至草绿色。
加入 3mL 淀粉溶液,继续滴定至溶液自蓝色变为浅绿色即为终点,平行标定三份, 计算 Na2S2O3 溶液的量浓度。
Cr2O72-+H++14H++6S2O32- —→ 2Cr3++7H2O+3S4O622. 溶液中铜含量的测定:取一定体积的待测溶液,加水 50mL 水,用 1:1 氨水调 节至溶液 pH 为 2~5 之间,若溶液中由 Fe3+存在,发现有红色氢氧化铁沉淀产生 即可,加入 10mLNH4HF 溶液,加入 2gKI 固体,用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶 液变为淡黄色,加入 3mL 淀粉溶液,继续滴定至溶液由紫色变为淡紫色,加入 10mLNH4SCN 溶液,继续滴、镍、铝、铅、锌等通常为无价态变化的元素,一般不干扰测定; 2. 砷、锑被氧化后呈五价,不干扰测定; 3. 150mg 钼(Ⅵ),0.5mg 钒(Ⅴ)不干扰测定; 4. NO2 干扰测定使终点不稳定,可在分解试样时,冒硫酸盐将其蒸干除去; 5. 若要测定溶液中的总铜量,可以将溶液中的铜离子全部氧化为二价铜离子, 若要测定一价铜的含量,将测得的总铜量减去二价铜量即可得到。