二章滴定分析资料
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定分析法。可用于对Ag+、CN-、SCN-及类卤素等离 子进行测定,如银量法,其反应如下:
Ag Cl- AgCl
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三、滴定分析法对滴定反应的要求 和滴定方式
1.滴定分析法对滴定反应的要求
(1)反应要按一定的化学反应式进行,即反应应 具有确定的化学计量关系,不发生副反应。
5、滴定终点 滴定时,指示剂改变颜色的那一点称为
“滴定终点”(以ep表示)。
6、终点误差 化学计量点与滴定终点之间的误差称为
“终点误差”。
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二、滴定分析法的分类
1.酸碱滴定法 它是以酸、碱之间质子传递反应为
基础的一种滴定分析法。可用于测定酸、碱和两性 物质。其基本反应为:
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第三节 滴定分析的计算
一、标准溶液浓度的表示方法 二、滴定剂与被滴定剂的关系 三、滴定分析法的计算 四、待测组分含量的测定
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一、标准溶液浓度的表示
1.物质的量浓度 物质B的物质的量浓度是指单位 体积溶液中所含溶质B的物质的量,用 cB表示。
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二、标准滴定溶液的配制
例 如 , 欲 配 制 0.1mol/LNaOH 标 准 滴 定 溶 液 , 先 用 NaOH饱和溶液稀释配制成浓度大约是0.1mol/L的稀溶 液,然后称取一定量的基准试剂邻苯二甲酸氢钾进行 标定,根据基准试剂的质量和待标定标准溶液的消耗 体积计算该标准滴定溶液的浓度。
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第一节 概 述
一、滴定分析基本术语
二、滴定分析法的分类
三、滴定分析法对滴定反应的要求 和滴定方式
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一、滴定分析的基本术语
1、滴定分析 是将已知准确浓度的标准溶液滴加到被
1.组成恒定并与化学式相符。
2.纯度足够高(达99.9%以上),杂质含量应低于 分析方法允许的误差限。
3.性质稳定,不易吸收空气中的水分和CO2,不分 解,不易被空气所氧化。
4.有较大的摩尔质量,以减少称量时相对误差。
5.试剂参加滴定反应时,应严格按反应式定量进
行,没有副反应。
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(1)直接滴定法 凡能满足滴定分析要求的反应都可用标准 滴定溶液直接滴定被测物质。例如用NaOH标准滴定溶液 可直接滴定HCl、H2SO4等试样。 (2)返滴定法(又称回滴法) 是在待测试液中准确加入适当
过量的标准溶液,待反应完全后,再用另一种标准溶液返 滴剩余的第一种标准溶液,从而测定待测组分的含量。
n(湄F洲e湾)职业技6术n学(院K基础2C化学r教2O研 7 )
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二、滴定剂与被滴定剂的关系
2.根据等物质的量规则计算
等物质的量规则是指对于一定的化学反应,如选定适当
的基本单元,那么在任何时刻所消耗的反应物的物质的量均
相等,即:
n( 1 B) n( 1 A)
ZB
ZA
如上例中K2Cr2O7的电子转移数为6,以1/6K2Cr2O7为基本单元; Fe2+的电子转移数为1,以Fe2+为基本单元,则:
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三、滴定分析法的计算
【例2-2】 欲配制 c(1/ 2Na2CO3 ) 0.1000 mol / L的Na2CO3标 准滴定溶液250.0mL,问应称取基准试剂Na2CO3多少克?已 知M(Na2CO3)=106.0g/mol
用滴定度计算其含量时,只需将滴定度乘以所消耗
标准溶液的体积即可求得被测物的质量。
m TV
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二、滴定剂与被滴定剂的关系
设滴定剂A与被测组分B发生下列反应: aA + bB = cC + dD
则被测组分B的物质的量与滴定剂A的物质的量之间的关系的 关系可用两种方式求得。
二、滴定分析法的分类
3.氧化还原滴定法 它是以氧化还原反应为基础的 一种滴定分析法。可用于对具有氧化还原性质的物 质或某些不具有氧化还原性质的物质进行测定,如 重铬酸钾法测定铁,其反应如下:
Cr2O72- 6Fe2 14H 2 Cr3 6Fe3 7H2O
4.沉淀滴定法 它是以沉淀生成反应为基础的一种滴
1.根据滴定剂A与被测组分B的化学计量数比计算
由上述反应式可得:
因此有:
nA
a b
nB
nA : nB a : b
或
nB
b a
nA
例如在酸性溶液中用K2Cr2O7标准滴定溶液滴定Fe2+时,滴定反应为:
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
可得:
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这种滴定方式主要用于滴定反应速度较慢或反应物是固
体,加入符合计量关系的标准滴定溶液后,反应常常不能 立即完成的情况。例如,Al3+离子与EDTA(一种配位剂) 溶液反应速度慢,不能直接滴定教研
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三、滴定分析法对滴定反应的要求
和滴定方式
的选择一般可根据标准溶液在滴定反应中的质子转移数(酸 碱反应)、电子得失数(氧化还原反应)或反应的计量关系 来确定。
即物质B在反应中的转移质子数或得失电子数为ZB时,
基本单元选1/ZB。 显然:
1 n(
ZB
B) ZB n(B)
1 c(
ZB
B)
ZB
c(B)
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二、标准滴定溶液的配制
1.直接法 准确称取一定量的基准物质,经溶解后,定
量转移于一定体积容量瓶中, 用去离子水稀释至刻度。 根 据溶质的质量和容量瓶的体积, 即可计算出该标准溶液的 准确浓度。
2.标定法 用来配制标准滴定溶液的物质大多数是不
能满足基准物质条件的,需要采用标定法(又称间接法)。 这种方法是:先大致配成所需浓度的溶液(所配溶液的浓 度值应在所需浓度值的±5%范围以内),然后用基准物质 或另一种标准溶液来确定它的准确浓度。
(3) 置换滴定法 置换滴定法是先加入适当的试剂
与待测组分定量反应,生成另一种可滴定的物质, 再利用标准溶液滴定反应产物,然后由滴定剂的 消耗量,反应生成的物质与待测组分等物质的量 的关系计算出待测组分的含量。
这种滴定方式主要用于因滴定反应没有定量关
系或伴有副反应而无法直接滴定的测定。例如, 用量相定析K的当2出KC量r2的2C的OrI27I2O标2,,7定在进以N酸而淀a性2求S粉2溶得O为3液N溶指a中2液S示与2的O剂过3浓溶,量度液用的时的NK,浓aI2作S就度2O用是。3溶,以液析一滴定出
有时也可用另一种标准溶液标定,如NaOH标准滴定 溶液可用已知准确浓度的HCl标准滴定溶液标定。方法 是移取一定体积的已知准确浓度的HCl标准滴定溶液, 用待定的NaOH标准溶液滴定至终点,根据HCl标准溶 液的浓度和体积以及待定的NaOH标准溶液消耗体积计 算NaOH溶液的浓度。
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ZB
M ( 1 B)
ZB
或:
1
1
n( ZB
B)
c( ZB
B)V
B
该标准溶液的浓度为
n( 1 B)
c( 1 B) ZB
ZB
VB
mB
1
VBM ( ZB B)
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三、滴定分析法的计算
【例2-1】 准确称取基准物质K2Cr2O71.471 g,溶解后定量转 移至500.0mL容量瓶中。计算此K2Cr2O7溶液的浓度c(K2Cr2O7)
为滴定剂),通过滴定管逐滴加入到盛有一定量被测物溶 液(称为被滴定剂)的锥形瓶(或烧杯)中进行测定,这一 操作过程称为“滴定”。
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一、滴定分析的基本术语
4、化学计量点 当加入的标准滴定溶液的量与被测物的
量恰好符合化学反应式所表示的化学计量关系量时,称反应 到达“化学计量点”(以sp表示)。
第二章 滴定分析
学习指南 第一节 概述
第二节 基准物质和标准滴定溶液
第三节 滴定分析的计算
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学习指南
滴定分析是定量化学分析中重要的分析方法, 它以简单、快速、准确的特点而被广泛应用于常 量分析中。通过本章的学习,应了解滴定分析方 法的特点和分类;理解滴定分析的基本术语;掌 握滴定分析对化学反应的要求和滴定方式;掌握 标准溶液的制备方法和配制标准溶液时对基准物 的要求及有关;掌握分析化学中常用的法定计量 单位;熟练掌握有关滴定分析的各种计算。
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一、标准溶液浓度的表示
2.滴定度 是指每毫升标准滴定溶液相当于被测物质
的质量(g或mg)。或为每毫升标准滴定溶液恰好能与多 少g被测物质完全反应。
例如KMn04标准溶液对铁的滴定度可表示为: T=0.005585g/mL
即:1mL的KMn04标准溶液恰好能与0.005585g的铁完全 反应。
H OH H 2O
2.配位滴定法 它是以配位反应为基础的一种滴定分 析法。可用于对金属离子进行测定。若采用EDTA作
配位剂,其反应为:M n Y 4 MYn4
式中: Mn+表示金属离子, Y4-表示EDTA的阴离子。
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n(1/ 6K 2Cr2O7 ) n(Fe 2 )
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三、滴定分析法的计算
1.直接配制法 准确称取质量为mB(g)的基准物质B,将 其配制成体积为VB(L)的标准溶液。已知基准物质B的摩尔 质量为MB(g/mol),
由于:
n( 1 B) mB
(2)反应必须定量进行,通常要求反应完全程度 ≥99.9 %。
(3)反应速度要快。对于速度较慢的反应,可以 通过加热、增加反应物浓度、加入催化剂等措施来 加快。
(4)有适当的方法确定滴定的终点。
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三、滴定分析法对滴定反应的要求 和滴定方式
2.滴定方式
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第二节基准物质和标准滴定溶液
一、基准物质
二、标准滴定溶液的配制
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一、基准物质
可用于直接配制标准溶液或标定溶液浓度的物 质称为基准物质。
作为基准物质必须具备以下条件 :
测物质的溶液中直至所加溶液物质的量按化学计量关系 恰好反应完全,然后根据所加标准溶液的浓度和所消耗 的体积,计算出被测物质含量的分析方法。由于这种测 定方法是以测量溶液体积为基础,故又称为容量分析。
2、标准滴定溶液 在进行滴定分析过程中,已知准确
浓度的试剂溶液称为标准滴定溶液。
3、滴定 滴定时,将标准滴定溶液装在滴定管中(常称
即
cB nB /V
式 中 : nB 表 示 溶 液 中 溶 质 B 的 物 质 的 量 , 单 位 为 mol或 mmol;
V为溶液的体积,单位为L或mL; cB为浓度,常用单位为mol/L。
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一、标准溶液浓度的表示
由于物质的量的数值取决于基本单元的选择,基本单元
及c(1/6K2Cr2O7)。已知, M (K 2Cr2O7) 294.2g / mol
解:按公式 1.471
c(K2Cr2O7 ) 0.5000 294.2 mol / L 0.01000mol / L
1.471 c(1/ 6K2Cr2O7 ) 0.50001/ 6 294.2 mol / L 0.06000mol / L
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三、滴定分析法对滴定反应的要求 和滴定方式
(4)间接滴定法 某些待测组分不能直接与滴定 剂反应,但可通过其它的化学反应,间接测定其含 量。
例如,溶液中Ca2+几乎不发生氧化还原的反应, 但利用它与C2O42-作用形成CaC2O4沉淀,过滤洗净后, 加入H2SO4使其溶解,用KMnO4标准滴定溶液滴定 C2O42-,就可间接测定Ca2+含量。