《分析化学》第七章沉淀滴定法
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广东省高级技工学校文化理论课教案(首页)(代号A——3)
【组织教学】
1、师生互致问候语
2、考勤、组织教学。
【导入】
用于沉淀滴定法的沉淀反应必须符合下列几个条件:
1.生成的沉淀应具有恒定的组成,而且溶解度必须很小;
2.沉淀反应必须迅速、定量地进行;
3.能够用适当地指示剂或其他方法确定滴定地终点。
其中,银量法应用较为广泛,根据滴定方式、滴定条件和选用指示剂的不同,将银量法分为莫尔法、佛尔哈德法及发扬司法,本次课程主要学习这三类方法,并通过习题巩固本章知识点。
【课堂教学】
7.4沉淀滴定法
7.4.1摩尔法(Mohr)-用铬酸钾作指示剂AgNO
3
滴定NaCl
1.原理:Ag+ + Cl- = AgCl↓(白色)—滴定反应
Ag+ + CrO
42- = Ag
2
CrO
4
↓(砖红色 ) —指示剂反应
计量点时:[][] 4.7
10
Ag Cl
+--
===1.25⨯10-5mol/L
2.指示剂浓度:K
2CrO
4
的最佳浓度为5.0⨯10-3mol/L3. pH:最宜范围为6.5-10.5(中
性或弱碱性).
4.适用范围:直接滴定Cl-、Br-。
5.干扰:凡能与CrO
4
2-或 Ag+生成沉淀的离子都干扰测定。如:Ba2+、Pb2+、Hg2+以
及PO
43-、AsO
4
3-、S2-、C
2
O
4
2-等。
7.4.2佛尔哈德法(Volhard)-铁铵矾(NH
4Fe(SO
4
)
2
)作指示剂1.直接滴定法
-在硝酸介质中,用NH
4
SCN标准溶液滴定Ag+。(1)原理:Ag++ SCN- = AgSCN↓(白)滴定反应
Fe3+ + SCN- = FeSCN2+(红)指示剂反应
(2)溶液酸度控制在0.1-1mol/L之间
(3)Fe3+浓度一般控制在0.015 mol/L
2.返滴定法-测定鹵素离子(1)优点:选择性高。
(2)缺点:终点时,过量的SCN-易使下列反应发生:
AgCl + SCN-=AgSCN+ Cl–
所以,溶液出现的红色不稳定,随着不断地摇动溶液,红色又逐渐消失,得不到正确的终点。
解决措施:分离AgCl沉淀 b.用有机溶剂将AgCl沉淀表面覆盖,使其不与溶液接触。
C.提高Fe3+的浓度以减小终点时SCN-的浓度,从而减小滴定误差。
7.4.3法扬司法(Fajans)-吸附指示剂吸附指示剂是一类有机燃料,当它被吸附在胶粒表面之后,可能是由于形成某种化合物而导致指示剂分子结构的变化,因而引起颜色的变化。
AgNO
3
滴定Cl-,用荧光黄作指示剂。HFI=H++FI-
AgCl•Ag++ FI-(黄绿色)=AgCl•Ag+⎢FI-(淡红色)
注意:
(1)应尽量使沉淀的比表面大一些。
(2)被滴定离子的浓度不能太低
(3)避免在强的阳光下进行滴定。
(4)为使指示剂呈阴离子状态,溶液酸度要适宜。
(5)胶体微粒对指示剂的吸附能力,应略小于对待测离子的吸附能力。卤化银对卤化物和几种吸附指示剂的吸附能力的大小顺序如下:I―>SCN->Br->曙红>Cl->荧光黄。
第七章思考题与习题
1.什么叫沉淀滴定法?沉淀滴定法所用的沉淀反应必须具备哪些条件?
答:沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。
沉淀滴定法所应的沉淀反应,必须具备下列条件:
(1)沉淀的溶解度必须很小,即反应能定量进行。
(2)反应快速,不易形成过饱和溶液。
(3)有确定终点的简便方法。
2.写出莫尔法、佛尔哈德法和法扬斯法测定Cl-的主要反应,并指出各种方法选用的指示剂和酸度条件。
答:(1)莫尔法
主要反应:Cl-+Ag+=AgCl↓
指示剂:铬酸钾
酸度条件:pH=6.0∽10.5
(2)佛尔哈德法
主要反应:Cl-+Ag+(过量)=AgCl↓
Ag+(剩余)+SCN-=AgSCN↓
指示剂:铁铵矾。
酸度条件:酸性。
(3)发扬司法
主要反应:Cl-+Ag+=AgCl↓
指示剂:荧光黄
酸度条件:pH=7∽10
3.用银量法测定下列试样:(1)BaCl2, (2)KCl, (3)NH4Cl, (4)KSCN, (5)NaCO3+NaCl, (6)NaBr, 各应选用何种方法确定终点?为什么?
答:(1)BaCl2用佛尔哈德法。因为莫尔法能生成BaCrO4沉淀。
(2)Cl-用摩尔法。此法最简便。
(3)NH 4Cl 用佛尔哈德法或发扬司法。因为当、[NH 4+]大了不能用摩尔法测定,即使[NH 4+]不大酸度也难以控制。
(4)SCN -用佛尔哈德法最简便。
(5)NaCO 3+NaCl 用佛尔哈德法。如用摩尔法、发扬司法时生成Ag 2CO 3
沉淀造成误差。
(6)NaBr 用佛尔哈德法最好。用莫尔法在终点时必须剧烈摇动,以减少AgBr 吸附Br -而使终点过早出现。用发扬司法必须采用书光红作指示剂。
4.称取纯KIO X 试样0.5000g ,将碘还原成碘化物后,用0.1000mol/lAgNO 3标准溶液滴定,用去23.36ml 。计算分子式中的x 。
解:依题意:n KIOX =n I-=n AgNO3=0.1000×0.02336=0.002336mol
即:x
16127395
.0++=0.002336
解之得x=3
5. 称取NaCl 基准试剂0.1173g ,溶解后加入30.00mlAgNO 3标准溶液,过量的Ag +需要 3.20mlNH 4SCN 标准溶液滴定至终点。已知20.00mlAgNO 3标准溶液与21.00mlNH 4SCN 标准溶液能完全作用,计算AgNO 3和NH 4SCN 溶液的浓度各为多少?
解:设AgNO 3和NH 4SCN 溶液的浓度分别为C AgNO3和C NH4SCN 由题意可知:
2021
43=
SCN NH AgNO C C 则过量的Ag +体积为:(3.20×20)/21=3.0476ml
则与NaCl 反应的AgNO 3的体积为30-3.0476=26.9524ml
因为n Cl-=n Ag+=
mol 002.044
.581173
.0= 故C AgNO3=n Cl-/V AgNO3=
L mol /07447.01000
1
9524.26002.0=⨯ C NH4SCN =⨯21
20
C AgNO3=0.07092mol/L
6.称取NaCl 试液20.00ml,加入K 2CrO 4指示剂,用0.1023mol/LagNO 3标准溶液滴定,用去27.00ml ,求每升溶液中含 NaCl 若干克? 解:题意可知n NaCl =nA gNO3=0.1023×27×10-3=0.0027621 Cl -+Ag +=AgCl