第四章__滴定分析概述
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
CHNO3×(1/1000mL/L) = (THNO3/CaO×2) / MCaO THNO3/CaO= MCaO×CHNO3×(1/1000)×1/2
=56.08g/mol×0.1000mol/L×(1/1000mL/L)×1/2 =0.002804 g/mL
(4)同理可得对CaCO3的滴定度为: THNO3/CaCO3 = MCaCO3×CHNO3×(1/1000)×1/2 = 100.09×0.1000×(1/1000)×1/2 = 0.005004 g/mL
滴定误差 (end point error) 滴定终点与化学计量点不一致,所造成的误差。
指示剂(indicator)
滴定分析法的特点:
1)用于常量组分的测定 2)仪器简单、操作简便 3)快速准确 4)应用广泛
二、滴定分析法对滴定反应的要求
反应必须定量完成, 反应定量完成的程度要达到99.9% 以上;
二、滴定度
1、每mL标准溶液所含溶质的克数; 表示为:T溶质 ,单位(g/mL)
如:THCl = 0.003646g/mL 表示1mL HCl溶液有0.003646g HCl
2、每ml标准溶液A相当于被测物质B的克数, 表示为:TA/B ,
如:THCl/NaOH = 0.004000 g/mL 1mL HCl恰能与0.004000g NaOH完全作用。
基准试剂应该符合下列条件: 1)试剂组成和化学式完全相符 2)试剂的纯度一般应在99.9%以上,且稳定,
不发生副反应。 3)试剂最好有较大的摩尔质量,可减少称量误差。 4) 在空气中稳定。例如加热干燥时不分解,称量时不吸
湿,不吸收空气中的CO2,不被空气氧化等。
常用的基准物有:
K2Cr2O7; Na2C2O4; H2C2O4.2H2O; Na2B4O7.10H2O;CaCO3; NaCl;Na2CO3
(2) (c V )HCl = (c’ V’ )HCl 得: VHCl = (c’ V’) HCl/ cHCl = 0.10×500/12 = 4.2 ml
例2 在稀硫酸溶液中,用0.02012mol/LKMnO4溶液滴定 某草酸钠溶液,如欲两者消耗的体积相等,则草酸钠溶液 的浓度为多少?若需配制该溶液100.0ml,应称取草酸钠 多少克?
解: 5C2O42- + 2MnO4- +16H+ = 10CO2 +2Mn2+ +8H2O nNa2C2O4 = (5/2)nKMnO4
(cV)Na2C2O4 = (5/2)(cV)KMnO4 根据题意, VNa2C2O4 = VKMnO4 ,则
cNa2C2O4 = (5/2)cKMnO4 = 2.5×0.02012 = 0.05030 mol/L
解:TK2Cr2O7/Fe2O3 = TK2Cr2O7/Fe×MFe2O3 / 2MFe =0.01117×159.69/2*55.85=0.01597 g/ml
WFe2O3 = mFe2O3 / ms =0.01597×24.64/0.5000=0.7870
例、在500.00mlTHNO3为0.006302g/ml的硝酸溶液中,含多 少克硝酸?此硝酸溶液的物质的量浓度为多少?对CaO、 CaCO3的滴定度各为多少?
CaCO3+2HCl(过量) HCl(剩余) + NaOH
CaCl2+CO2 +H2O NaCl + H2O
第二节 标准溶液浓度的表示方法
一、物质的量浓度
cB
mB M BV
nB V
式中: mB—物质B的质量,g; MB —物质B摩尔质量, g/mol ; V—溶液的体积,单位为L,
物质量浓度单位为 mol/L ;
解:THCl=0.1919×36.46/1000=0.006997 g/ml
例6 试计算0.02000mol/Baidu Nhomakorabea K2Cr2O7溶液对Fe和Fe2O3的滴 定度。
解: Cr2O72- + 6Fe2+ +14 H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ +7H2O
T K2Cr2O7/Fe = cK2Cr2O7×MFe×6/1000
反应必须迅速完成;对于速度较慢的反应能够采取加 热、使用催化剂等措施提高反应速度。
必须有适宜的指示剂或其它简便可靠的方法确定终点。
三、滴定方式
1. 直接滴定法 2. 返滴定法 3. 置换滴定法 4. 间接滴定法
例如:固体CaCO3的测定,可先加入一定量的 过量盐酸标准溶液,加热使试样完全溶解,冷 却以后,再用NaOH标准液返滴定剩余的HCl 量。
同理可得:
= 0.006702 g/ml
T K2Cr2O7/Fe2O3 = cK2Cr2O7×MFe2O3×3/ 1000 = 0.009581 g/ml
(四)被测物质的质量和质量分数的计算
基本公式 mA = (a/b) cBVBMA WA = mA/ ms
例7 K2Cr2O4标准溶液的TK2Cr2O7/Fe= 0.01117 g/ml。测定 0.5000g含铁试 样时, 用去该 标准溶 液 24.64ml。计算 TK2Cr2O7/Fe2O3和试样中Fe2O3的质量分数。
2、基本概念及术语
化学计量点(stoichiometric point):当滴入的标准溶液 的物质的量与待测定组分的物质的量恰好符合化学反 应式所表示的化学计量关系时,称之反应到达了化学 计量点。
滴定终点(end point of the titration): 滴定分析中,常加 入一种指示剂,通过指示剂颜色的变化作为化学计量 点到达的指示信号,停止滴定,这一点称滴定终点。
二、滴定分析法有关计算
(一) 标准溶液的配制(直接法)、稀释与增浓
例1 已知浓盐酸的密度为1.19 g/ml 其中HCl含量约 为37%。计算(1)每升浓盐酸中所含HCl的物质的量浓 度;(2)欲配制浓度为0.10 mol/L 的稀盐酸 500ml,需 量取上述浓盐酸多少毫升?
解:(1) n HCl = (m /M ) HCl = 1.19×1.0×1000×0.37/36.46 = 12 mol c HCl = nHCl /V HCl = (m / M) HCl / V HCl =(1.19×1000×0.37/36.46)/1.0 = 12 mol/L
第四章 滴定分析概论
第一节 滴定分析法简介
一、滴定分析法的过程和方法特点
1、滴定分析法 : 用已知浓度的标准溶液,滴定一定 体积的待测溶液,直到化学反应按 计量关系作用完为止,然后根据标 准溶液的体积和浓度计算待测物质 的含量,这种靠滴定的方法,来实 现待测物含量的分析,称为滴定分 析法,该过程称为滴定。
3、配制和标定溶液时用的量器(如滴定管、移液管和容量 瓶等),必要时需进行校正。
4、标定后的标准溶液应妥善保存。
第四节 滴定分析的计算
一、滴定分析计算的根据和常用公式
aA + bB(滴定剂) = cC + dD
nA : nB = a:b
nA = nB×a/b
cA× VA = cB× VB×a/b mA = (a/b) cB ×VB×MA
解:
nKHP = nNaOH
nH2C2O4·2H2O = (1/2)nNaOH 由此可计算得:
需KHP称量范围为: 0.80-1.0g,
需二水草酸称量范围为:0.26-0.32g。
(三)物质的量浓度与滴定度间的换算
例5:设HCl标准溶液的浓度为0.1919mol/L,试计算此标 准溶液的滴定度为多少?
解:(1) 在500.00mLHNO3溶液中含有HNO3的量为: W = 0.006302g/mL×500.00mL=3.151g
(2) 故此溶液的浓度为: CHNO3=(0.006302g/mL×1000mL/L)/ 63.02g/mol =0.1000mol/L
(3) 对CaO的滴定度为 2HNO3+CaO=H2O+Ca(NO3)2
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。
间接配制:NaOH、HCl、EDTA、KMnO4、I3-
1、一般要求应平行做3—4次,至少平行做2-3,相对偏 差要求不大于0.2%。
2、为了减小测量误差,称取基准物质的量不应太少;滴 定时消耗标准溶液的体积也不应太小。
一般试剂等级及标志
级别 中文名称 英文名称 标签颜色 主要用途
一级 优级纯
GR
绿 精密分析实验
二级 分析纯
AR
红 一般分析实验
三级 化学纯
CP
蓝 一般化学实验
生物化 生化试剂
BR 咖啡色 生物化学及
学试剂 生物染色剂 (染色剂:玫红色) 医用化学实验
二、 间接配制法 (标定法 )
间接配制(步骤):
第三节 标准溶液的配制和浓度的标定
1.直接配制法: 基准物质 称量 溶解 定量转移至 容量瓶 稀释至刻度 根据称量的质量 和体积计算标准溶液的准确浓度
例如:欲配制 0.01000mol/LK2Cr2O7 溶液1升 时,首先在分析天平上精确称取2.9420 克 K2Cr2O7 置于烧杯中,加入适量水溶解后,定 量转移到1000mL容量瓶中,再定容即得。
mNa2C2O4 = (cVM)Na2C2O4 = 0.05030×100.0×134.00/1000
= 0.6740 g
(二) 标定溶液浓度的有关计算
例4 要求在标定时用去0.20mol/LNaOH溶液20-25ml, 问应称取基准试剂邻苯二甲酸氯钾(KHP)多少克?如 果改用二水草酸作基准物质,又应称取多少?
=56.08g/mol×0.1000mol/L×(1/1000mL/L)×1/2 =0.002804 g/mL
(4)同理可得对CaCO3的滴定度为: THNO3/CaCO3 = MCaCO3×CHNO3×(1/1000)×1/2 = 100.09×0.1000×(1/1000)×1/2 = 0.005004 g/mL
滴定误差 (end point error) 滴定终点与化学计量点不一致,所造成的误差。
指示剂(indicator)
滴定分析法的特点:
1)用于常量组分的测定 2)仪器简单、操作简便 3)快速准确 4)应用广泛
二、滴定分析法对滴定反应的要求
反应必须定量完成, 反应定量完成的程度要达到99.9% 以上;
二、滴定度
1、每mL标准溶液所含溶质的克数; 表示为:T溶质 ,单位(g/mL)
如:THCl = 0.003646g/mL 表示1mL HCl溶液有0.003646g HCl
2、每ml标准溶液A相当于被测物质B的克数, 表示为:TA/B ,
如:THCl/NaOH = 0.004000 g/mL 1mL HCl恰能与0.004000g NaOH完全作用。
基准试剂应该符合下列条件: 1)试剂组成和化学式完全相符 2)试剂的纯度一般应在99.9%以上,且稳定,
不发生副反应。 3)试剂最好有较大的摩尔质量,可减少称量误差。 4) 在空气中稳定。例如加热干燥时不分解,称量时不吸
湿,不吸收空气中的CO2,不被空气氧化等。
常用的基准物有:
K2Cr2O7; Na2C2O4; H2C2O4.2H2O; Na2B4O7.10H2O;CaCO3; NaCl;Na2CO3
(2) (c V )HCl = (c’ V’ )HCl 得: VHCl = (c’ V’) HCl/ cHCl = 0.10×500/12 = 4.2 ml
例2 在稀硫酸溶液中,用0.02012mol/LKMnO4溶液滴定 某草酸钠溶液,如欲两者消耗的体积相等,则草酸钠溶液 的浓度为多少?若需配制该溶液100.0ml,应称取草酸钠 多少克?
解: 5C2O42- + 2MnO4- +16H+ = 10CO2 +2Mn2+ +8H2O nNa2C2O4 = (5/2)nKMnO4
(cV)Na2C2O4 = (5/2)(cV)KMnO4 根据题意, VNa2C2O4 = VKMnO4 ,则
cNa2C2O4 = (5/2)cKMnO4 = 2.5×0.02012 = 0.05030 mol/L
解:TK2Cr2O7/Fe2O3 = TK2Cr2O7/Fe×MFe2O3 / 2MFe =0.01117×159.69/2*55.85=0.01597 g/ml
WFe2O3 = mFe2O3 / ms =0.01597×24.64/0.5000=0.7870
例、在500.00mlTHNO3为0.006302g/ml的硝酸溶液中,含多 少克硝酸?此硝酸溶液的物质的量浓度为多少?对CaO、 CaCO3的滴定度各为多少?
CaCO3+2HCl(过量) HCl(剩余) + NaOH
CaCl2+CO2 +H2O NaCl + H2O
第二节 标准溶液浓度的表示方法
一、物质的量浓度
cB
mB M BV
nB V
式中: mB—物质B的质量,g; MB —物质B摩尔质量, g/mol ; V—溶液的体积,单位为L,
物质量浓度单位为 mol/L ;
解:THCl=0.1919×36.46/1000=0.006997 g/ml
例6 试计算0.02000mol/Baidu Nhomakorabea K2Cr2O7溶液对Fe和Fe2O3的滴 定度。
解: Cr2O72- + 6Fe2+ +14 H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ +7H2O
T K2Cr2O7/Fe = cK2Cr2O7×MFe×6/1000
反应必须迅速完成;对于速度较慢的反应能够采取加 热、使用催化剂等措施提高反应速度。
必须有适宜的指示剂或其它简便可靠的方法确定终点。
三、滴定方式
1. 直接滴定法 2. 返滴定法 3. 置换滴定法 4. 间接滴定法
例如:固体CaCO3的测定,可先加入一定量的 过量盐酸标准溶液,加热使试样完全溶解,冷 却以后,再用NaOH标准液返滴定剩余的HCl 量。
同理可得:
= 0.006702 g/ml
T K2Cr2O7/Fe2O3 = cK2Cr2O7×MFe2O3×3/ 1000 = 0.009581 g/ml
(四)被测物质的质量和质量分数的计算
基本公式 mA = (a/b) cBVBMA WA = mA/ ms
例7 K2Cr2O4标准溶液的TK2Cr2O7/Fe= 0.01117 g/ml。测定 0.5000g含铁试 样时, 用去该 标准溶 液 24.64ml。计算 TK2Cr2O7/Fe2O3和试样中Fe2O3的质量分数。
2、基本概念及术语
化学计量点(stoichiometric point):当滴入的标准溶液 的物质的量与待测定组分的物质的量恰好符合化学反 应式所表示的化学计量关系时,称之反应到达了化学 计量点。
滴定终点(end point of the titration): 滴定分析中,常加 入一种指示剂,通过指示剂颜色的变化作为化学计量 点到达的指示信号,停止滴定,这一点称滴定终点。
二、滴定分析法有关计算
(一) 标准溶液的配制(直接法)、稀释与增浓
例1 已知浓盐酸的密度为1.19 g/ml 其中HCl含量约 为37%。计算(1)每升浓盐酸中所含HCl的物质的量浓 度;(2)欲配制浓度为0.10 mol/L 的稀盐酸 500ml,需 量取上述浓盐酸多少毫升?
解:(1) n HCl = (m /M ) HCl = 1.19×1.0×1000×0.37/36.46 = 12 mol c HCl = nHCl /V HCl = (m / M) HCl / V HCl =(1.19×1000×0.37/36.46)/1.0 = 12 mol/L
第四章 滴定分析概论
第一节 滴定分析法简介
一、滴定分析法的过程和方法特点
1、滴定分析法 : 用已知浓度的标准溶液,滴定一定 体积的待测溶液,直到化学反应按 计量关系作用完为止,然后根据标 准溶液的体积和浓度计算待测物质 的含量,这种靠滴定的方法,来实 现待测物含量的分析,称为滴定分 析法,该过程称为滴定。
3、配制和标定溶液时用的量器(如滴定管、移液管和容量 瓶等),必要时需进行校正。
4、标定后的标准溶液应妥善保存。
第四节 滴定分析的计算
一、滴定分析计算的根据和常用公式
aA + bB(滴定剂) = cC + dD
nA : nB = a:b
nA = nB×a/b
cA× VA = cB× VB×a/b mA = (a/b) cB ×VB×MA
解:
nKHP = nNaOH
nH2C2O4·2H2O = (1/2)nNaOH 由此可计算得:
需KHP称量范围为: 0.80-1.0g,
需二水草酸称量范围为:0.26-0.32g。
(三)物质的量浓度与滴定度间的换算
例5:设HCl标准溶液的浓度为0.1919mol/L,试计算此标 准溶液的滴定度为多少?
解:(1) 在500.00mLHNO3溶液中含有HNO3的量为: W = 0.006302g/mL×500.00mL=3.151g
(2) 故此溶液的浓度为: CHNO3=(0.006302g/mL×1000mL/L)/ 63.02g/mol =0.1000mol/L
(3) 对CaO的滴定度为 2HNO3+CaO=H2O+Ca(NO3)2
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。
间接配制:NaOH、HCl、EDTA、KMnO4、I3-
1、一般要求应平行做3—4次,至少平行做2-3,相对偏 差要求不大于0.2%。
2、为了减小测量误差,称取基准物质的量不应太少;滴 定时消耗标准溶液的体积也不应太小。
一般试剂等级及标志
级别 中文名称 英文名称 标签颜色 主要用途
一级 优级纯
GR
绿 精密分析实验
二级 分析纯
AR
红 一般分析实验
三级 化学纯
CP
蓝 一般化学实验
生物化 生化试剂
BR 咖啡色 生物化学及
学试剂 生物染色剂 (染色剂:玫红色) 医用化学实验
二、 间接配制法 (标定法 )
间接配制(步骤):
第三节 标准溶液的配制和浓度的标定
1.直接配制法: 基准物质 称量 溶解 定量转移至 容量瓶 稀释至刻度 根据称量的质量 和体积计算标准溶液的准确浓度
例如:欲配制 0.01000mol/LK2Cr2O7 溶液1升 时,首先在分析天平上精确称取2.9420 克 K2Cr2O7 置于烧杯中,加入适量水溶解后,定 量转移到1000mL容量瓶中,再定容即得。
mNa2C2O4 = (cVM)Na2C2O4 = 0.05030×100.0×134.00/1000
= 0.6740 g
(二) 标定溶液浓度的有关计算
例4 要求在标定时用去0.20mol/LNaOH溶液20-25ml, 问应称取基准试剂邻苯二甲酸氯钾(KHP)多少克?如 果改用二水草酸作基准物质,又应称取多少?