哈工大分析化学-第三章 滴定分析

n(HCl)=2n(Na 2CO3 )
c
c
HCl
VHCl 2c
2c
Na2CO3
Na2CO3
2CO3
VNa
2CO3
HCl

VNa
2m
Na2CO3
VNa
2CO3
VHCl
VHCl M
Na2CO3
2013-8-12
例2 用已知浓度的NaOH标准溶液测（标）定 H2SO4溶液浓度
H 2 SO4 2 NaOH Na2 SO4 2H 2O
一、物质的量浓度
１、定义：简称浓度，单位体积溶液含溶质的物质的
量n（相当于摩尔数）
２、表达式：cB = nB / V ３、物质的量和质量的关系：
nB = mB / MB
2013-8-12
例1 已知硫酸密度为1.84g· -1,其中H2SO4含量约 mL 为95%，求每升硫酸中含有的n（ H2SO4） c（ 1/2 H2SO4） 及其 c （H2SO4 ）和c（ 1/2 H2SO4）
(2)物质的组成应与化学式完全相等
应避免：（1）结晶水丢失； （2）吸湿性物质潮解； (3)稳定——见光不分解，不氧化 重铬酸钾可直接配制其标准溶液。
2013-8-12
间接配制（步骤）：
(1) 配制溶液 配制成近似所需浓度的溶液。 (2)标定
用基准物或另一种已知浓度的标准
溶液来滴定。 (3)确定浓度 由基准物质量（或体积、浓度）， 计算确定之。
a c
2013-8-12
活度系数的大小，代表了离子间力对离子化学作
用能力影响的大小，也就是溶液偏离理想溶液的
尺度。在无限稀释时活度系数为1。
活度系数大小不仅与溶液中各种离子的总浓 度有关，也与离子的电荷有关。有必要引入 “ 离子强度”概念。
2013-8-12
二、离子强度 （用I或μ表示）
1、定义：
2013-8-12
对于一般化学方程式：
aA+bB=dD+eE
A—被测物， B—滴定剂
TA/B
b 3 cB M A 10 ( g / mL) a
2013-8-12
滴定分析结果计算
对于一般化学方程式：
aA+bB=dD+eE
2013-8-12
第五节滴定分析结果的计算
• 一、被测物的物质的量nA与滴定剂的物质的量 nB的关系 aA＋bB = cC＋dD • 当达到化学计量点时amolA恰好与bmolB作用 完全 nA：nB = a：b
（１）返滴定法: （２）置换滴定法
例：配位滴定法测定铝。
（３）间接滴定法
例：氧化还原法测定钙。
2013-8-12
第三节
一 １．基准物质
标准溶液
标准溶液和基准物质
（１）定义：能用于直接配制或标定标准溶液的物质。
（ 2 ）条件： ①试剂的组成要与它的化学式完全相符。 ②纯度高，在９９.９％以上。 ③稳定 ④有大的摩尔质量: 为什么？ （可降低称量误差）。
第三章 滴定分析
2013-8-12
第三章 滴定分析
第一节 滴 定 分 析 概 述 第二节 滴定分析法的分类与滴定反应条件
第三节 标准溶液
第四节 标准溶液的浓度表示方法 第五节 滴定分析结果的计算 第六节 活度与活度系数（补充）
2013-8-12
名词术语----滴定分析法
• 将一种已知准确浓度的试剂溶液（即标准 溶液）由滴定管滴加到被测物质的溶液中， 直到两者按照一定的化学方程式所表示的 计量关系完全反应为止，然后根据滴定反 应的化学计量关系，标定溶液的浓度和体 积用量，计算出被测组分的含量，这种定 量分析的方法称为滴定分析法。
500mL，问应称取基准物Na2CO3多少克？ mNa CO 2 3 解：cNa CO 2 3 V Na CO M Na CO
2 3 2 3
mNa
cNa CO VNa CO M Na CO 2CO3 2 3 2 3 2 3
0.10000.5000106.0
5.300( g )
2013-8-12
mB 解：根据nB 可得： MB
nH2SO4 1.84 1000 95% ＝ 17.8(mol ) M H2SO4 98.08 mH2SO4

H2SO4
n1
2
2013-8-12
mH2SO4 M1
2 H 2SO4
1.84 1000 95% 35.6(mol ) 98.08 / 2
一、被测物的物质的量nA与滴定剂的物质的量nB 的关系 aA＋bB = cC＋dD
当达到化学计量点时amolA恰好与bmolB作用完全
nA：nB = a：b
a n n A b B
2013-8-12
b n n B a A
例 1 用Na2CO3做基准物标定HCl溶液的浓度
2HCl Na2CO3 2 NaCl CO2 H 2O
2013-8-12
（５）滴定误差（终点误差） 滴定终点与化学计量点不符合所产生的误差。 （6）滴定分析法 滴定到终点后，根据标准溶液的 浓度与所消耗的体积，按化学计 量关系算出待测组分的含量的方
法。
2013-8-12
2．特点： （１）测定常量组分含量一般在１％以上；
（２）准确度较高，相对误差不大于０.１％；
（３）简便快速，可测定多种元素； （ 4 ）常作为标准方法使用。
2013-8-12
第二节 滴定分析法的分类与滴定反应条件 一、分类
1、酸碱滴定法 以质子传递反应为基础的一种分析法。 2、沉淀滴定法 以沉淀反应为基础的一种滴定分析法。
3、配位滴定法
以配位反应为基础的一种滴定分析法。 4、氧化还原滴定法
解： M H2C2O4 2H2O 126.07 g / mol
mH2C2O4 2H2O cH2C2O4 2H2O VH2C2O4 2H2O M H2C2O4 2H2O
0.2100 0.2500 126.07
6.619( g )
2013-8-12
二、滴定度
１、定义：指１mL滴定剂溶液相当于被测物质 的质量（g）或百分含量，以 T待测物／滴定剂表示。
2013-8-12
例：如欲配制0.1mol· -1NaOH标准溶液,先配制约 L
为0. 1mol· -1NaOH的溶液,然后用该溶液滴定经准 L
确称量的邻苯二甲酸氢钾的溶液，根据两者完全作 用时NaOH溶液的用量和邻苯二甲酸氢钾的质量， 即可算出NaOH溶液的准确浓度.
2013-8-12
第四节 标准溶液的浓度表示方法
2013-8-12
二、被测物质量分数的计算
• 若被称取试样的质量为G，测得被测物的质 量为m，则被测物在试样中的质量分数为x
2013-8-12
第六节 活度与活度系数（补充）
一、活度与活度系数 1、活度： •离子在化学反应中起作用的有效浓度。 2、活度系数： 活度与浓度的比值。
3、活度与浓度的关系：
TFe/KMnO4 mFe 5 cKMnO VKMnO M Fe VKMnO VKMnO4
4 4 4
5 0.02718 V 103 55.845 0.007590( g / mL) V
测定时，根据滴定所消耗的标准溶液体积可方便快速 确定试样中铁的含量：
mFe TFe/KMnO4 VKMnO4
is ionic strength
2、计算：
1 2 I ci Z i 2 i
例：计算0.1mol/L HCl 溶液的离子强度
1 2 I ci Z i 2 i
1 2 2 ([ H ]Z H [Cl ]ZCl ) 2
1 (0.112 0.112 ) 2
2 S 2O I 2 2 I S 4O
BrO3 2 3I 2 6S2O3
1 n(KBrO3 )= n(Na 2 S2O3 ) 6
2 3

2 6
m
6m
KBrO3 3
M KBrO
2013-8-12
c 1 Na 2 S2O3 M c VNa S O KBrO3VNa 2 S2O3 6 Na 2S2O3 2 2 3
1 n(H 2 SO4 )= n(NaOH) 2
1 c VH SO c VNaOH H 2 SO4 2 4 2 NaOH 1 c VNaOH 2 NaOH c H 2 SO4 VH SO
2013-8-12
2
4
例3 酸性溶液中以KBrO3为基准物标定Na2S2O3 溶液
BrO3 6I 6H 3I 2 3H 2O Br
KBrO4 Cu Fe
2013-8-12
（4）试剂的纯度
化学纯（CP）,分析纯（AR）,优级纯（GR） 标志颜色分别为蓝，红，绿。
2013-8-12
2.标准溶液的配制
直接配制法：直接用容量瓶配制，定容。
2013-8-12
可直接配制标准溶液的物质应具备的条件： (1) 必须具备有足够的纯度 一般使用基准试剂或优级纯；
2、 实例 :
T Fe/KMnO4 = 0.005682g/mL
2013-8-12
例：用0.02718mol/L的高锰酸钾标准溶液测定铁含量， 其浓度用滴定度表示为多少？
解： 5Fe2+ MnO4 8H Mn 2 5Fe3 4 H 2O
设滴定铁时消耗KMnO4为VmL, 分析概述
一、过程特点和方法
１．专业述语 （１）标准溶液 已知准确浓度的试剂溶液 （一般达到四位有效数字）。
2013-8-12
（２）滴定 用滴定管向待测溶液中滴加标准溶液的操作过程。 （３）化学计量点 (stoichiometric point,sp) 滴加的标准溶液与待测组分恰好 反应完全的“点”。 （４）滴定终点：(end point,ep) 指示剂变色，停止滴定的点。