水分析化学汇总

溶解积常数
条件溶度积常数
，α为考虑pH，络合剂等外界 因素造成的副反应系数
溶解度S：解离出的离子浓度，即平衡时每升 溶液中有S（mol）化合物溶解
例1： 例2：
1:1型沉淀
[2]影响沉淀平衡的因素
同离子效应：沉淀溶解平衡时，向溶液中加入
构晶离子，溶解度减小
例子
盐效应：加入易溶强电解质使沉淀溶解度增大
EDTA的酸效应 条件稳定常数
[5]金属指示剂
影响金属指示 剂的主要因素
络合滴定曲线突跃范围 金属离子M的初始浓度
金属指示剂(有机络合剂)
金属指示剂的作用原理
解决办法：加掩蔽剂
种类
封闭现象：加入过量的EDTA也不能将MIn中的In置换 出来 的现象
僵化现象：由于生成的显色络合物为胶体或沉淀，使 终点延长或拖后的现象
[4]取水样、保存、预处理
取水样 保存 预处理——水样的分离技术
➢ 过滤 ➢ 蒸馏 ➢ 萃取L-L液萃取：分离水中的有机物 ➢浓缩 富集
[5]分析方法的评价体系
用水和废水水质分析首选GB(国标)方法 准确度：测定值和真空值的接近程度 精密度：测定值之间的接近程度 准确度和精密度之间关系
例题与习题：
例1：当P>0，M=0时
OH-碱度(mol/L)= ？
OH-碱度(mmol/L)= ？
OH-碱度
=?
例2：已知某酸
,求其共轭碱的PKb
第三章 络合滴定法
知识点：
❖ 络合反应及特征 ❖ 氨羧络合剂 ❖ EDTA络合物的特征 ❖ EDTA的络合平衡
❖ 金属指示剂 ❖ 提高络合滴定的选
解决办法 ：加
有机溶剂或加热
慢滴，振摇
[6]提高络合滴定的选择性
pH值来控制
例1：Ca2+、Mg2+、Fe3+共存，测Fe3+，
掩蔽技术
➢络合掩蔽 其它应用 例2：测 、 时， 、 干扰，用
➢ 沉淀掩敝 例3： 、 共存时，测 ，
➢氧化还原掩蔽 ：变更干扰离子的价态
掩蔽
其它应 用
例4：
[7]络合滴定的方式
[2]酸碱滴定曲线
强碱滴定强酸与强酸滴定强碱曲线形状相同，位置 相反
滴定剂初始浓度增加（减少）一个数量级，滴定突 跃范围增加（减少）2个pH单位
强碱滴定强酸的突跃范围大于强碱滴定弱酸的突跃 范围
用酸碱指示剂进行强碱滴定弱酸的条件： Csp×Ka≥10-8，（计量点时酸浓度）
通过化学反应改善弱酸或弱碱性，可采用4种强化措 施，络合、金属离子强化、沉淀、氧化还原。
[3]酸碱指示剂
酸碱指示剂的作用原理 ：
，解离平衡常数表达式
讨论 酸碱指示剂的选择 ：
可用滴定突跃范围来选择指示剂 酸碱指示剂的分类 ：
[4]碱度的测定
天然水中碱度的种类 ：
➢可构成5种组合形式（假设水中 和
不
共存 ）：
➢ 碱度和pH的关系：
连续滴定法测水中碱度
➢ 测定步骤
➢ 概念：酚酞碱度、甲基橙碱度、总碱度
直接滴定法
➢ 要求：络合反应快，生成络合物稳定
➢ 应用
返络合滴定
➢铝盐混凝剂中 含量分析 ,(
)
பைடு நூலகம்
，络合滴定在水质工程学中的应用
➢ Ba2+测定，无合适指示剂
第四章 沉淀滴定法
知识点 ❖ 沉淀平衡 ❖ 影响沉淀平衡的因素 ❖ 分步沉淀 ❖ 莫尔法测定水中
[1]沉淀平衡
活度积常数
，
离子活度系数
水分析化学
主讲人：崔崇威副教授
知识点
第一章 绪论
❖ 水分析化学的地位及作用
❖ 水分析化学分析方法的分类
❖ 水质指标与水质标准
❖ 取水样、保存、预处理
❖ 分析方法的评价体系
❖ 标准溶液
[2] 水分析化学分析方法的分类
水中污染物包括
➢无机：金属离子Ca2+、Mg2+ + 重金属离子： Pb2+、Fe3+、Mn2+、Cd2+、Hg2+等
例题与习题：
1．测水样某一指标的步骤： 2．如何设计加标回收率实验？ 3．如何设计精密度实验？
第二章酸碱滴定法
知识点
❖ 酸碱平衡 ❖ 酸碱滴定曲线 ❖ 酸碱指示剂 ❖ 碱度的测定 ❖ 碱度计算
[1]酸碱平衡
酸、碱 、共轭酸碱对、酸碱反应 酸度和碱度 酸碱强度 酸碱平衡中的组分浓度 共轭酸碱对HB/B-的Ka和Kb关系 拉平效应和区分效应
择性
❖ 络合滴定的方式
[1]络合反应及特征
前提： ①中心离子(金属离子)，一定能提供空 的轨道 ②配体：提供孤对电子的化合物 配位键 配位原子 配位数
[2]氨羧络合剂
特征：同时存在氨基和羧基
最常见：EDTA 乙二胺四乙酸(盐)，一般定义 EDTA用Y表示
EDTA呈现六元酸的特点 ，七种型体存在量的 相对多少取决于溶液的pH值 。
➢ 发生的反应：
➢5种组合的判据 ：
[5]碱度计算
首先由P和M的数值判断碱度的组成
确定碱度的表示方法
以mg/L计，以mol/L或mmol/L计，以mgCaO/L或 mgCaCO3/L计 记住一些常用的摩尔质量
17g/mol
30g/mol
61g/mol
28g/mol
50g/mol
写出碱度计算的正确表达式
常用乙二胺四乙酸二钠盐（Na2H2Y）来配制 EDTA水溶液，因为H4Y的溶解度小于Na2H2Y
[3]EDTA络合物的特征
络合比1：1 ，为什么
EDTA与无色金属离子生成无色络合物，与有色 金属离子形成络合物颜色会加深
[4] EDTA的络合平衡
稳定常数
（1：1） （逆反应） 稳定常数用途：判断一个络合物的稳定性
➢ 有机：酚、农药、洗涤剂等
以上污染物都需要水分析方法去定量
分析方法包括 ➢ 重量分析——称重的办法
用途：残 渣分析
➢ 化学分析——借助化学反应
➢ 仪器分析
[3]水质指标与水质标准
水质指标 ➢ 物理指标：不涉及化学反应，参数测定后水 样不发生变化 ➢ 化学指标 ➢ 微生物学指标
水质标准：按不同用水目的制定的污染物的量 阈值。除余氯为下界，其他指标均为上界限值， 不可超越
➢ 精确度高，则精密度一定高 ➢ 准确度低，则精密度一定低 ➢ 精密度高，而准确度不一定高
[6]标准溶液
基准物质：以直接准确称量，用于配制标准溶 液的一类物质
标准溶液：已知准确浓度的溶液 量浓度 ： 滴定度: 1ml标准溶液相当于被测物质的质量
(用Ts/x表示,S-标准溶液,X-待测溶液)
酸效应：溶液pH对沉淀溶解度的影响。用酸效 应系数α描述酸效应，α≥1。
例： 加酸