分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析法
分析化学(第六版)思考题和习题参考解答
分析化学(第六版)思考题和习题参考解答work Information Technology Company.2020YEAR第二章 误差和分析数据处理1、指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差？如果是系统误差，请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差，并给出它们的减免方法。
答：①砝码受腐蚀：系统误差(仪器误差)；更换砝码。
②天平的两臂不等长：系统误差(仪器误差)；校正仪器。
③容量瓶与移液管未经校准： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。
④在重量分析中，试样的非被测组分被共沉淀： 系统误差(方法误差)；修正方法，严格沉淀条件。
⑤试剂含被测组分：系统误差(试剂误差)；做空白实验。
⑥试样在称量过程中吸潮：系统误差(操作误差)；严格按操作规程操作。
⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内： 系统误差(方法误差)；另选指示剂。
⑧读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准： 偶然误差；严格按操作规程操作，增加测定次数。
⑨在分光光度法测定中，波长指示器所示波长与实际波长不符： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。
⑩在HPLC 测定中，待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠 系统误差(方法误差)；改进分析方法11、两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下：② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不等； ③ 哪组数据的精密度高？ 解：①nd d d d d 321n++++=0.241=d 0.242=d12i -∑=n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
13、测定碳的相对原子质量所得数据：12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。
求算：①平均值；②标准偏差；③平均值的标准偏差；④平均值在99%置信水平的置信限。
解：①12.0104i=∑=nx x ②0.00121)(2i =--∑=n x x s③0.00038==ns s④0.00120.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=⨯±==±±=＝时，，查表置信限＝f nstns tx u15、解：(本题不作要求)，存在显著性差异。
沉淀滴定法和重量分析法
第一节 沉淀滴定法
一、沉淀滴定法 —— 沉淀反应为基础 沉淀滴定的条件：
① 沉淀的溶解度必须很小(S≤10-6g/ml) ② 必须具有确定的计量关系 ③ 必须有适当的方法指示化学计量点 本章重点—难溶性银盐的沉淀滴定分析
Ag+ + X- = AgX↓
利用难溶性银盐进行 测定的方法
可测Cl-、Br-、I-、SCN-和Ag+
顺序：AgI；AgBr；AgCl
不同类型：应当分别计算出所需沉淀剂 的浓度后，进行判断
Ksp(AgCl) = 1.8×10-10; Ksp(Ag2CrO4)=1.2×10-12， 浓度均为0.01mol/L,问沉淀顺序？
[
Ag
]
K sp [Cl
]
1.810 10 0.01
1.810 8
20.02ml
pCl=pAg=4.87
计量点后 [Cl－] = Ksp ∕ [Ag＋]
P128 表7－1
pAg=4.30、 pCl=5.44
总结
VAgNO3 pCl pAg 0.0 1.00
18.00 2.28 7.46 19.80 3.30 6.44 19.98 4.30 5.44 20.00 4.87 4.87 20.02 5.44 4.30 20.20 6.44 3.30 22.00 7.42 2.32 40.00 8.26 1.48
例
Ag＋ ＋ Cl－
AgCl↓（白）
Ag＋ ＋ SCN-
AgSCN↓(白)
一、银量法的基本原理
1. 原理
AgNO3（标准液）＋ X被测－
AgX↓
Cl－、Br－、I－、CN－、SCN－
2. 滴定曲线-构晶离子浓度的变化情况 以AgNO3溶液（0.1000mol/L）滴定 20.00ml NaCl 溶液（ 0.1000mol/L ）为 例:已知 (Ksp(AgCl) = 1.8×10-10)
6第七章 沉淀滴定法和重量分析法.
第七章沉淀滴定法和重量分析法教学目的、要求：掌握沉淀滴定法。
熟悉重量分析法的原理。
了解重量分析法的特点及注意事项。
教学重点及难点：沉淀滴定法及重量分析法的原理。
§8-1 沉淀滴定法概述: 沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的滴定分析法。
沉淀反应虽然很多，但并不是所有沉淀反应都能应用于滴定分析。
应用于沉淀滴定的沉淀反应必须符合以下条件：(1) 沉淀反应必须定量进行，沉淀的溶解度必须很小。
(2) 沉淀反应必须迅速。
(3) 必须有适宜的指示剂来确定滴定终点。
由于受上述条件所限，目前应用较广的是生成难溶性银盐的反应，如：Ag＋+ C1－＝AgCl↓以这种反应为基础的沉淀滴定法称为银量法。
本法可用来测定含C1—、Br—、I—、SCN—及Ag＋等离子化合物的含量。
银量法按所用的指示剂不同，又分为铬酸钾指示剂法、铁铵矾指示剂法、吸附指示剂法。
一、银量法的基本原理1.滴定曲线：沉淀滴定法在滴定过程中的溶液离子浓度的变化情况也可以用滴定曲线表示，以pAg（或pX）为纵坐标，以滴定体积或滴定百分数为横坐标。
在化学计量点附近和其他滴定一样也产生滴定突跃，其突跃范围大小与沉淀的溶度积和溶液的浓度有关。
2.分步滴定：当溶液同时含有Cl-、Br-、I-时，由于他们与Ag+形成的沉淀溶度积差别较大，可利用分步沉淀的原理，用AgNO3连续滴定，形成三个突跃，分别测定他们的含量。
二、确定终点的方法（一）铬酸钾指示剂法(Mohr法)1.原理用AgN03标准溶液滴定氯化物或溴化物时，以铬酸钾为指示剂，滴定反应为：终点前：Ag＋+ Cl－＝AgCl↓ (白色)终点时：2Ag＋十CrO42－＝Ag2CrO4↓(砖红色)根据分步沉淀的原理，Cl－先沉淀。
2.滴定条件（1）．指示剂的用量要适当。
若指示剂浓度过大，会使终点提前；过小，终点迟钝。
一般在50 ~ 100 ml滴定液中加入5%K2CrO4指示剂1ml即可。
（2）．在中性或微碱性溶液中进行。
分析化学第七章(重量分析法和沉淀滴定法)答案解析
重量分析法和沉淀滴定法思考题1.沉淀形式和称量形式有何区别？试举例说明之。
答：在重量分析法中，沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。
沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质，称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。
有些情况下，由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化，使沉淀转化为另一物质。
故沉淀形式和称量形式可以相同，也可以不相同。
例如：BaSO4,其沉淀形式和称量形式相同，而在测定Mg2+时，沉淀形式是MgNH4PO4·6H2O，灼烧后所得的称量形式却是Mg2P2O7。
2．为了使沉淀定量完全，必须加人过量沉淀剂，为什么又不能过量太多?答：在重量分析法中，为使沉淀完全，常加入过量的沉淀剂，这样可以利用共同离子效应来降低沉淀的溶解度。
沉淀剂过量的程度，应根据沉淀剂的性质来确定。
若沉淀剂不易挥发，应过量20%~50%；若沉淀剂易挥发，则可过量多些，甚至过量100%。
但沉淀剂不能过量太多，否则可能发生盐效应、配位效应等，反而使沉淀的溶解度增大。
3．影响沉淀溶解度的因素有哪些？它们是怎样发生影响的？在分析工作中，对于复杂的情况，应如何考虑主要影响因素?答：影响沉淀溶解度的因素有：共同离子效应，盐效应，酸效应，配位效应，温度，溶剂，沉淀颗粒大小和结构等。
共同离子效应能够降低沉淀的溶解度；盐效应通过改变溶液的离子强度使沉淀的溶解度增加；酸效应是由于溶液中H+浓度的大小对弱酸、多元酸或难溶酸离解平衡的影响来影响沉淀的溶解度。
若沉淀是强酸盐，如BaSO4，AgCl等，其溶解度受酸度影响不大，若沉淀是弱酸或多元酸盐[如CaC2O4、Ca3(PO4)2]或难溶酸（如硅酸、钨酸）以及与有机沉淀剂形成的沉淀，则酸效应就很显著。
除沉淀是难溶酸外，其他沉淀的溶解度往往随着溶液酸度的增加而增加；配位效应是配位剂与生成沉淀的离子形成配合物，是沉淀的溶解度增大的现象。
因为溶解是一吸热过程，所以绝大多数沉淀的溶解度岁温度的升高而增大。
第七章 重量分析法和沉淀滴定法.
第七章重量分析法和沉淀滴定法§ 7– 1 沉淀滴定法沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。
能用于沉淀滴定法的沉淀反应必须符合：(1) 生成沉淀的溶解度必须很小。
(2) 沉淀反应必须迅速、定量地进行。
(3) 有合适的确定终点的方法目前应用较广的是生成难溶银盐的反应，如：Ag+ + Cl- ＝AgClAg+ + SCN-＝AgSCN这种滴定方法称为“银量法”，可用于测定Cl-、Br-、I-、SCN-等离子。
根据确定滴定终点的方法不同, 银量法可分为以下几种: 一、摩尔法⒈原理：以测定Cl-为例，在中性溶液中，加入K2CrO4指示剂，用AgNO3标准溶液滴定：Ag+ + Cl- ＝AgCl （白色）2Ag+ + CrO42- ＝Ag2CrO4 （砖红色）由于AgCl沉淀的溶解度小于Ag2CrO4沉淀的溶解度，所以在滴定过程中，首先生成AgCl沉淀，随着AgNO3标准溶液继续加入，AgCl沉淀不断生成，溶液中Cl- 浓度越来越小，Ag+浓度越来越大，直至[Ag +]2[ CrO 42-] > Ksp 时，便出现砖红色Ag 2CrO 4的沉淀，指示滴定终点的到达。
显然，终点出现的早晚与溶液中CrO 42-的浓度大小有关。
若CrO 42- 的浓度过大，则终点提前出现，使分析结果偏低;若CrO 42-浓度过小，则终点推迟，使分析结果偏高。
因此，为了获得准确的分析结果，必须控制CrO 42-的浓度，适宜CrO 42-的浓度可以从理论上加以计算。
在计量点时，Cl -与Ag +恰好完全作用生成AgCl 沉淀，此时[Ag +] ＝ [Cl -] =√Ksp (AgCl) = √1.56×10-10 = 1.25×10-5 mol/L若Ag 2CrO 4沉淀恰在计量点时生成，则[][]()L m o l Ag CrO Ag Ksp CrO /108.51025.1100.9,225122442---+⨯=⨯⨯==-2在实际滴定中，因为K 2CrO 4本身呈黄色，若接上面计算的CrO 42-浓度，颜色太深影响终点的观察。
第7章重量分析和沉淀滴定法
第7章 重量分析法和沉淀滴定法一、选择题1．在一定酸度和一定浓度C 2O 42-存在下，CaC 2O 4的溶解度计算式为（ C ）A.-=242O C sp c K s B.sp K s =C--=242242OC O spc K s C δ D.-=242O C sp /δK s2.准确移取饱和Ca(OH)2溶液50mL ，用0.05000 mo1·L -l HCl 标液滴定，终点时，耗去20.00mL ，由此得Ca(OH)2沉淀的K sp 为（ D ）A.1.6×10-5 B.8.0×10-6 C.2.0×10-6 D.4.0×10-6 3．用BaSO 4重量法测定Ba 2+含量，若结果偏低，可能是由于 ( B ) A.沉淀中含有Fe 3+等杂质 B.沉淀中包藏了BaCl 2C. 沉淀剂H 2SO 4在灼烧时挥发D. 沉淀灼烧的时间不足4．用挥发法测定某试样的吸湿水时，结果偏高，可能是由于( C )A.加热的温度过低B.加热时间不足C.试样加热后没有冷到室温就称量D.加热后的称量时间过长 5．晶形沉淀的沉淀条件是（ C ）A.浓、冷、慢、搅、陈B.稀、热、快、搅、陈C.稀、热、慢、搅、陈D.稀、冷、慢、搅、陈6.用重量法测定氯化物中氯的百分含量，欲使10.0mgAgCl沉淀相当于1.00%的氯，应称取试样重（g）（ B ）（M（Cl）=35.45g·mol-1，M（AgCl）=143.32 g·mol-1）A.0.1237B.0.2474C.0.3711D.0.49487.用洗涤的方法能有效地提高沉淀纯度的是（B ）A.混晶共沉淀B.吸附共沉淀C.包藏共沉淀D.后沉淀8.下列说法违反非晶形沉淀条件的是（ C ）A.沉淀可在浓溶液中进行B.沉淀应在不断搅拌下进行C.在沉淀后放置陈化D.沉淀在热溶液中进行9.以下银量法测定需采用返滴定方式的是（ C ）A.莫尔法测Cl-B.吸附指示剂法测Cl-C.佛尔哈德法测Cl-D.AgNO3滴定CN-（生成Ag[Ag（CN）2]指示终点）10.莫尔法测定Cl-含量时，要求介质的pH在6.5～10范围内，若酸度过高则（ D ）A.AgCl沉淀不完全B.AgCl吸附Cl-增强C. AgCl沉淀易胶溶D. Ag2CrO4沉淀不易形成11．指出下列条件适于佛尔哈德法的是（ C ）A.pH6.5~10,0B.以K2CrO4为指示剂C.滴定酸度为0.1~l mo1·L-lD.以荧光黄为指示剂12.某吸附指示剂p K a=5.0，以银量法测卤素离子时，pH应控制在（ C ）A.pH=5.0B.pH＞5.0C.5.0<pH<l0.0D.pH>l0.0二、填空题1.用过量BaCl2沉淀SO42-时，溶液中含有少量NO3-、Ac-、Zn2+、Mg2+、Fe3+等杂质，当沉淀完全后，扩散层中优先吸附的离子是NO3-。
第七章沉淀滴定法和沉淀重量法
ms
M (Cl) = F M (AgCl)
{重量因数
F 换算因数* 注意F中适
化学因数 当的系数
一、溶解度与固有溶解度
MA(固体)
MA(水） M+ + A-
中性分子 AgCl
离子对 Ca2+ SO42-
S0 = aaMMAA((水固))= aMA(水)
aMA(固)=1
S0——固有溶解度或分子溶解度
不同物质S0 差别很大 S0 1.0×10-7～1.0×10-9mol/L
X = 0.5mg
Al(C9H6NO)3：Al = 1：y y = 0.06mg
0.1g Al相当于： 天平称量的绝对误差为0.2mg
称量式的摩尔质量大，损 失少，准确度高
Al2O3: 0.188g Al(C9H6NO)3: 1.7g
四、重量分析结果计算
一、换算因数 X%= m (被测组分) / m (试样)
ω(Ba)
如:CaC2O4·2H2O
CaO
沉淀式
称量式
特点：不需用基准物质，准确度高，不适用
于微量分析，操作繁琐、费时
《Analytical Chemistry》1998,R.Kellner (p273)
重量法有极高的准确度。其准确度依赖于沉淀技术及沉 淀的性质。
三、沉淀重量分析法对沉淀的要求
重量分析法对沉淀式的要求： 1、沉淀要完全，溶解度要小，由溶解引起的损失 ≤0.2mg 2、沉淀易过滤和洗涤
对于m：n型的沉淀MmAn
MmAn(固)
mMn+ + nAm-
S = m+n K sp mmnn
例2：Ag2S的Ksp=2.0×10-48,其在纯水中的溶解度计算 式为-( )
第7章-沉淀滴定法和重量分析法
分析化学课件
概
述
沉淀滴定法
重量分析法
习
题
(2) 化学计量点时 溶液是AgCl的饱和溶液 1 pAg = pCl = pKsp = 4.91 2 (3) 化学计量点后 由过量AgNO3的量决定 例加入AgNO3溶液20.02mL时（过量0.02mL）
0.1000 × 0.02 [Ag ] = = 5.0 ×10 −5 20.00 + 20.02
分析化学课件
概
述
沉淀滴定法
重量分析法
习
题
无定形沉淀： 特点：溶解度小，颗粒小，结构疏松，表面积大，易吸附杂质 沉淀条件 1). 浓溶液——降低水化程度，使沉淀结构紧密 2). 热溶液——使沉淀微粒凝聚，减小杂质吸附 3). 搅拌下较快加入沉淀剂——加快沉淀聚集速度 4)．不需要陈化——趁热过滤、洗涤，防止杂质包裹 5)．适当加入电解质——防止胶溶
分析化学课件
概
述
沉淀滴定法
重量分析法
习
题
凝乳状沉淀：颗粒介于两种沉淀之间 例：AgCl沉淀 沉淀的形成 构晶离子 成核作用 均相、异相 晶核 生长过程 扩散、沉积 沉淀微粒
晶核的形成 均相成核：过饱和溶液中，构晶离子通过相互作用缔和而成晶 核。 异相成核：非过饱和溶液中，构晶离子借助溶液中固体微粒形 成晶核。
分析化学课件
概
述
沉淀滴定法
重量分析法
习
题
3. 重量分析法
沉淀法、挥发法、萃取法 3.1 沉淀重量分析法 沉淀形式：沉淀的化学组成 称量形式：沉淀经烘干或灼烧后，供最后称量的化学组成 称量形式与沉淀形式可以相同，也可以不同 对沉淀形式的要求 ⑴溶解度小 ⑵易过滤和洗涤 ⑶纯净，不含杂质 ⑷易转化成称量形式 对称量形式的要求 ⑴确定的化学组 ⑵性质稳定 ⑶较大的摩尔质量
重量分析和沉淀滴定法
~500℃ CaCO3 >800℃ CaO
一 沉淀旳形成及纯度
1 沉淀旳类型
晶形沉淀 颗粒直径在 0.1 ~ 1 m 内部排列较规则，构造紧密，比表面较小
凝乳状沉淀 介于两者之间，直径在 0.02 ~ 0.1 m 左右 微粒（构造紧密旳微小晶体）本质属晶形沉淀 疏松，比表面大，与无定形沉淀相同
无定形沉淀（胶状沉淀或非晶形沉淀） 由 <0.02 m 旳胶体微粒凝聚而成 比表面比晶形沉淀大得多，疏松，排列杂乱
酸度 pH 保护胶体
> pKa < 10
防止光照
酸度 0.1~1mol/L HNO3
Fe3+浓度 0.015mol/L
沉淀转化 AgCl AgSCN
2 沉淀旳形成
晶核旳形成和成长 晶核形成 均相成核
异相成核
晶核成长 汇集过程
定向过程
本质与Байду номын сангаас件
相对过饱和度 Q S
S
Q —— 沉淀开始生成瞬间旳浓度 S —— 沉淀开始生成瞬间旳溶解度
分散度 K Q S S
临界过饱和比
胶体微粒旳凝聚
扩 吸散 附层
层
双电层
胶体微粒旳凝聚
胶体微粒旳比表面、电荷（吸附层~扩散层） 杂质吸附 相互排斥 凝聚与胶溶
——热、浓、挥发性电解质
陈化（熟化、老化）
小颗粒 大颗粒 愈加完整、愈加规则 比表面随之明显变小 ——加热、搅拌
3 沉淀旳沾污
沾污 ~ 误差
测定 Ba ： BaSO4
测定 SO42- ： BaSO4
吸附 BaCl2 BaCrO4 Na2SO4 (NH4)2SO4
吸附 BaCl2 BaCrO4 Na2SO4
分析化学自测题2
加 稀 的 沉 淀 剂。
12、按沉淀的颗粒大小和外部形状,通常将沉淀分为三类AgCl是属于
沉淀， Al(OH)3属于_
沉淀。
13、影响沉淀溶解度的主要因素有_
、_
、_
、_
沉淀, MgNH4PO4 属于 。
14、在沉淀的形成过程中，存在两种速度：_
和_
。当_
大时，将形成晶形沉淀。
（D）后沉淀
23、盐效应使沉淀的溶解度（ ），同离子效应使沉淀的溶解度（ ）。一般来说，后一种效应较前一种效
应（ ）
（A）增大，减小，小得多 （B）增大，减小，大得多
（C）减小，减小，差不多 （D）增大，减小，差不多
24、晶形沉淀的沉淀条件是（ ）
A. 稀、热、快、搅、陈
B. 浓、热、快、搅、陈
C. 稀、冷、慢、搅、陈
s 位 : molL1 ) 的 关 系 是 sAgCl __________ Ag 2CrO 4 。
11、为 了 测 得 纯 净 而 易 于 分 离、 洗 涤 的 晶 形 沉 淀 , 要 求 沉 淀 时 有 较 小 的
_______________ 速 度。 为 此， 制 备 沉 淀 应 在 稀 热 溶 液 中 进 行， 并__________慢 慢 滴
2、 在 柠 檬 酸 铵 掩 蔽 Mg2 的 条 件 下 进 行 CaC2O4 沉 淀， 经 陈 化 后 的 CaC2O4 中
发 现 有 MgC2O4。 这 是 由 于 :
A. 表 面 吸 附；
B. 后 沉 淀； C. 机 械 吸 留；
D. 混 晶
3、不 适 合 晶 形 沉 淀 的 条 件 是 :
C. 易 于 过 滤 和 洗 涤；
D. 组 成 已 知， 且 固 定
分析化学课后习题答案第七章
第七章重量分析法和沉淀滴定法思考题1.沉淀形式和称量形式有何区别？试举例说明之。
答：在重量分析法中，沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。
沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质，称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。
有些情况下，由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化，使沉淀转化为另一物质。
故沉淀形式和称量形式可以相同，也可以不相同。
例如：BaSO4,2+其沉淀形式和称量形式相同，而在测定Mg时，沉淀形式是MgNH4PO4·6H2O，灼烧后所得的称量形式却是Mg2P2O7。
2．为了使沉淀定量完全，必须加人过量沉淀剂，为什么又不能过量太多?答：在重量分析法中，为使沉淀完全，常加入过量的沉淀剂，这样可以利用共同离子效应来降低沉淀的溶解度。
沉淀剂过量的程度，应根据沉淀剂的性质来确定。
若沉淀剂不易挥发，应过量20%~50%；若沉淀剂易挥发，则可过量多些，甚至过量100%。
但沉淀剂不能过量太多，否则可能发生盐效应、配位效应等，反而使沉淀的溶解度增大。
3．影响沉淀溶解度的因素有哪些？它们是怎样发生影响的？在分析工作中，对于复杂的情况，应如何考虑主要影响因素?答：影响沉淀溶解度的因素有：共同离子效应，盐效应，酸效应，配位效应，温度，溶剂，沉淀颗粒大小和结构等。
共同离子效应能够降低沉淀的溶解度；盐效应通过改变溶液的离子强度使沉淀的溶解度增+加；酸效应是由于溶液中H浓度的大小对弱酸、多元酸或难溶酸离解平衡的影响来影响沉淀的溶解度。
若沉淀是强酸盐，如BaSO4，AgCl等，其溶解度受酸度影响不大，若沉淀是弱酸或多元酸盐[如CaC2O4、Ca3(PO4)2]或难溶酸（如硅酸、钨酸）以及与有机沉淀剂形成的沉淀，则酸效应就很显著。
除沉淀是难溶酸外，其他沉淀的溶解度往往随着溶液酸度的增加而增加；配位效应是配位剂与生成沉淀的离子形成配合物，是沉淀的溶解度增大的现象。
因为溶解是一吸热过程，所以绝大多数沉淀的溶解度岁温度的升高而增大。
分析化学-重量分析法和沉淀滴定法
αAg(NH3)=1+β1[NH3]+β2[NH3]2=1.7×105 S2=2.9×10-4mol/L S2/S1=4.1×102
5 影响沉淀溶解度的其它因素 （1）温度
目前应用较广的是生成难溶性银盐的沉淀反应， Ag++Cl-＝AgCl↓ Ag++SCN-＝AgSCN↓
利用生成难溶性银盐反应来进行测定的方法， 称为银量法(Aregentometric method) 。
银量法可以测定C1—、Br—、I—、Ag+、SCN— 等，还可以测定经过处理而能定量地产生这些离 子的有机物。
例如,测定铝时,称量形式可以是 Al2O3(M=101.96)或8-羟基喹啉铝(M=459.44)。 如果在操作过程中损失沉淀1mg,以A12O3为 称量形式时铝的损失量:
A12O3：2A1=1：x x=0.5 mg
以8-羟基喹啉铝为称量形式时铝的损失量 :
A1(C9H6NO)3：A1＝1：x x＝0.06 mg
由于许多沉淀的固有溶解度比较小，所以 计算溶解度时，一般可以忽略固有溶解度的 影响。
S=[M+]=[A-]
二 活度积和溶度积
K2 = aM+aA-/aMA（水） ,
得：aM+aA-=K2S0=K
0 sp
K 0sp称为活度积常数，简称活度积。
aM+aA-=γM+[M+] γA-[A-]=K0 sp
[M+][A-]=K 0sp/γM+γA-= Ksp
大学分析化学经典沉淀滴定与重量分析公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
➢ 滴定条件: A.酸度： 0.1~1.0 mol/L HNO3溶液 B.批示剂： [Fe3+]≈ 0.015 mol/L C.注意：预防沉淀吸附而造成终点提前
预防：充足摇动溶液，及时释放Ag+ ➢ 合用范围: 酸溶液中直接测定Ag+
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2．间接法 ➢ 原理：
➢ 滴定条件： A.酸度：稀HNO3溶液
预防Fe3+水解和PO43-，AsO43-，CrO42-等干扰 B.批示剂：[Fe3+]≈ 0.015 mol/L
第10页
C．注意事项 ✓ 测Cl- 时，预防沉淀转化造成终点不拟定
FeSCN 2（ 淡棕红色） Fe3 SCN
AgCl SCN AgSCN （白色） Cl
异相成核：非过饱和溶液中，构晶离子借助溶液中固体微粒 形成晶核
➢ 晶核生长
影响沉淀颗粒大小和形态原因： 汇集速度：构晶离子汇集成晶核后进一步堆积成沉淀微粒
速度 定向速度：构晶离子以一定顺序排列于晶格内速度 注：沉淀颗粒大小和形态决定于汇集速度和定向速度比率大小
汇集速度＜ 定向排列速度 → 晶形沉淀 汇集速度＞ 定向排列速度 → 无定形沉淀
选择性好
第11页
（三）吸附批示剂法（Fayans法，法扬司法 ）
吸附批示剂法：利用沉淀对有机染料吸附而改变颜色 来批示终点办法
吸附批示剂：一个有色有机染料，被带电沉淀胶粒吸 附时因结构改变而造成颜色改变
➢ 原理： AgNO3 X （吸附指示剂）
SP前： HFIn
H+ + FIn- （黄绿色）
AgCl:Cl- - - - - 吸附过量Cl-
第23页
沉淀滴定法和重量分析法
沉淀滴定法和重量分析法沉淀滴定法是基于沉淀反应的原理进行分析的方法。
其基本原理是当两种反应物溶液混合后，根据溶液中各物质的溶解度、生成的沉淀的重量和比例来确定所分析物质的含量。
在进行沉淀滴定时，通常会使用滴定试剂滴定样品溶液，通过观察反应过程中沉淀的形成和消失来确定滴定终点。
常用的滴定试剂包括银盐、钡盐、钴盐等。
例如，银滴定法可以用来测定氯化物的含量，钴滴定法可以用来测定氰离子的含量。
沉淀滴定法具有简单、直观、准确的优点，因此在实际应用中得到了广泛的应用。
重量分析法则是通过测量试剂或溶液的质量变化来测定被分析物质的含量。
根据试样中所含有的成分，分析过程通常需要经历干燥、加热、溶解、滴定等步骤，最后根据试剂的质量变化来计算所含物质的含量。
重量分析法可以测定各种物质的含量，包括金属、非金属、无机盐、有机物等。
例如，重量分析法可以用来测定硝酸银中含有的银离子的含量，测定石灰石中含有的氧化钙的含量等。
重量分析法的优点是操作简单，结果准确可靠，但常常需要较长的分析时间和较精密的仪器设备。
需要注意的是，无论是沉淀滴定法还是重量分析法，在进行定量分析时都需要进行仪器的校准和样品的预处理。
例如，沉淀滴定法中，滴定试剂浓度的准确测定和标定是非常重要的，而重量分析法中，准确称量试剂和溶液的质量也是至关重要的。
同时，为了提高结果的准确性，需要合理选择试样的取样量和适当设置试剂的使用量，以确保反应完全和准确地测定所需含量。
总之，沉淀滴定法和重量分析法是常见的化学定量分析方法，通过观察沉淀形成和消失过程以及通过称量试剂、试液或溶液的重量变化来确定所分析物质的含量。
这两种方法在实验室和工业生产中都得到了广泛的应用，为我们提供了了解物质组成和含量的重要手段。
第7章、重量分析法和沉淀滴定法
7-5 沉淀的形成与沉淀的条件
一、沉淀的形成
沉淀的形成一般要经过晶核形成和晶核 长大两个过程。 1、聚集速率：v=K（Q-S）/S 聚集速率： Q为加入沉淀剂瞬间，生成沉淀物质的浓度。 S为沉淀的溶解度。 （Q-S）为沉淀物质的过饱和度。 （Q-S）/S为相对过饱和度。 K为比例常数。
2、定向速率
3、酸效应（不利） 酸效应（不利）
溶液的酸度对沉淀溶解度的影响，称 为酸效应。 与书109页EDTA的酸效应有雷同的地 与书109页EDTA的酸效应有雷同的地 方。
4、配位效应（不利） 配位效应（不利）
若溶液中存在配位剂， 若溶液中存在配位剂，它能与生成沉淀 的离子形成配合物， 的离子形成配合物，刚它会使沉淀溶解度增 大，甚至不产生沉淀，这种现象称为配位效 甚至不产生沉淀， 应。
重量分析中的全部数据都是由分 析天平称量得来的。 析天平称量得来的 。 在分析过程中一 般不需要基准物质和由容量器皿引入 的数据，因而没有这方面的误差。 的数据，因而没有这方面的误差。
重量法不足之处是操作较烦，费时较 多，不适于生产中的控制分析，对低含量 组分的测定误差较大。 重量法中以沉淀法应用较多， 重量法中以沉淀法应用较多，故本章 主要讨论沉淀法。 主要讨论沉淀法。
一、共沉淀
当一种难溶物质从溶液中沉淀析出 时，溶液中的某些可溶性杂质会被沉淀 带下来而混杂于沉淀中，这种现象称为 共沉淀。 因共沉淀而使沉淀玷污，这是重量 分析中最重要的误差来源之一。产生共 沉淀的原因是表面吸附、形成混晶、吸 留和包藏等，其中主要的是表面吸附。
1、表面吸附
（1）沉淀的总表面积越大，吸附杂质就 越多；因此，应创造条件使晶形沉淀的颗粒 增大或使非晶形沉淀的结构适当紧密些，以 减少总表面积，从而减小吸附杂质的量。 （2）溶液中杂质离子的浓度越大，吸附 现象越严重；但当浓度增大到一定程度，增 加的吸附量将减小；而在稀溶液中杂质的浓 度增加，吸附量的增多就很明显。 （3）吸附与解吸是可逆过程，吸附是放 热过程，所以增高溶液温度，沉淀吸附杂质 的量将会减小。
分析化学(第7版)课后答案
第二章 误差和分析数据处理1、 指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差？如果是系统误差，请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差，并给出它们的减免方法。
答：①砝码受腐蚀：系统误差(仪器误差)；更换砝码。
②天平的两臂不等长：系统误差(仪器误差)；校正仪器。
③容量瓶与移液管未经校准：系统误差(仪器误差)；校正仪器。
④在重量分析中，试样的非被测组分被共沉淀：系统误差(方法误差)；修正方法，严格沉淀条件。
⑤试剂含被测组分：系统误差(试剂误差)；做空白实验。
⑥试样在称量过程中吸潮：系统误差(操作误差)；严格按操作规程操作。
⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内：系统误差(方法误差)；另选指示剂。
⑧读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准：偶然误差；严格按操作规程操作，增加测定次数。
⑨在分光光度法测定中，波长指示器所示波长与实际波长不符：系统误差(仪器误差)；校正仪器。
⑩在HPLC 测定中，待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠:系统误差(方法误差)；改进分析方法 6、两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下：② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不等； ③ 哪组数据的精密度高？ 解：①nd d d d d321n++++=0.241=d 0.242=d12i -∑=n d s0.281=s 0.312=s②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
7、测定碳的相对原子质量所得数据：12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。
求算：①平均值；②标准偏差；③平均值的标准偏差；④平均值在99%置信水平的置信限。
解：①12.0104i=∑=nx x ②0.00121)(2i =--∑=n x x s③0.00038==ns s④0.00120.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=⨯±==±±=＝时，，查表置信限＝f nstn s tx u 8、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时，产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。
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分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
第一节 沉淀滴定法
沉淀反应可作为滴定分析的很少，这是因为： 很多沉淀没有固定组成 有共沉淀或继沉淀现象 有些沉淀溶解度较大，反应不完全 有些沉淀速度较慢
由于条件的限制，能用于滴定分析的沉淀反应 不多，目前应用较多的是生成难溶性银盐的反应：
㈡铁铵矾指示剂法（Volhard法) ⒈原理：
滴定反应：SCN- + Ag+ = AgSCN↓（白色）
指示终点反应：SCN- +Fe3+ = Fe(SCN)2+ (血红色） ⒉滴定条件：
⑴强酸下，[H+]0.1-1mol.L-1 ⑵剧烈摇动
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
⒊应用： ⑴直接滴定法：测定Ag+
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
⒉滴定条件： ⑴尽量使卤化银沉淀呈胶体状态，具有较大的 表面积.----稀释、加糊精、淀粉保护胶体，防止 AgCl沉淀凝聚。 ⑵溶液的酸度
pH 7--10.5(荧光黄） pKa7 pH 2—10.5（曙红） pKa2 pH >10.5 Ag+ + OH-→Ag2O↓+H2O
一、银量法的基本原理
1.滴定曲线
滴定曲线方程：
假设以浓度为C mol/L的AgNO3滴定浓度为 C0mol/L，体积为V0mL的NaCl溶液，滴定到某一
刻AgNO3的体积为VmL。 溶液中存在下列平衡关系：
Ag++Cl- AgCl [NO3-]V0CVV
[Ag+][Cl-]=Ksp [Na+]= C0V0
C0V0 V0 V
Ksp [Cl
]
[Cl] CV V0 V
整理：
=
CV C0V0
=
C（C0-[Cl] Ksp/[Cl]） C（0 C [Cl] Ksp/[Cl]）
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
即 ：
（ C C 0） [C l ]2 C 0 C （ 1 ） [C l ] K s （ pC 0 C ） = 0
①反应物浓度 ②反应常数1/Ksp，Ksp越小滴定突跃越大
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
二、银量法终点的指示方法
㈠铬酸钾指示剂法（Mohr法)
⒈原理：
滴定反应： Ag+ + Cl- = AgCl （白）
指示终点反应： 2Ag++ CrO42- = Ag2CrO4↓
⒉滴定条件：
（砖红色）
⑴ K2CrO4用量(c):510-3mol.L-1
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
使用返滴定法应采取的措施： ⑴过滤 ⑵加某些有机溶剂，如硝基苯、二甲酯类 ⑶提高Fe3+的浓度以减少滴定时SCN-的浓度， 从而减少滴定误差。
见教材P135页
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
㈢ 吸附指示剂法（Fajans法） 以吸附指示剂指示终点的银量法. 酸性染料：荧光黄及其衍生物 吸附指示剂 碱性染料：甲基紫、罗丹明6G 以荧光黄为例：
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
⑶滴定时应剧烈摇动
尽量使AgCl吸附的Cl-及时释放出来。 ⒊应用范围：
只适于用AgNO3直接滴定Cl-或Br-和CN若滴I-（或SCN-)，则AgI吸附I-严重 若Cl-滴AgNO3,则Ag+先与CrO42-反应，无 法指示终点。
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
量大，易使终点提前，产生负误差。
量小，AgNO3量要多，产生正误差。
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
⑵ pH: 6.5-10.5
2CrO42- + 2H+
Cr2O72 -+ H2O
{pH<6.5 Ag2CrO4 + H+ HCrO4降低指示剂灵敏度
pH>10.5 易出现Ag2O↓ 2Ag++2OH- Ag2O↓+H2O 故适宜的酸度范围为： pH6.5-10.5
V0V
Hale Waihona Puke 分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
溶液的电荷平衡为：
[ N a + ] + [ A g + ] + [ H + ] = [ C l-] + [ N O 3 -] + [ O H -]
因溶液滴定过程中为中性：[H+]=[OH-]
∴ [N a+]+ [A g+]= [C l-]+ [N O 3 -]
Ag+ + Cl- → AgCl↓
Ag+ + SCN- → AgSCN↓
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
以这类反应为基础的沉淀滴定法称为银量法。 银量法又根据所用指示剂的不同，以创立者 的名字命名为：
莫尔法(Mohr) 佛尔哈德法 (Volhard) 法扬司法(Fajans)
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
---------为该体系的滴定曲线方程 当已知加入AgNO3的体积，或滴定分数ψ，就可 求出对应的[Cl-]。 以pCl—V，或pAg-V作图，得滴定曲线。 也可通过近似计算求得。见P131页
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
⒉曲线变化规律： ⑴pX与pAg两条曲线以化学计量点对称。 ⑵在化学计量点附近有明显的突跃 ⑶影响滴定突跃大小的因素：
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
⑶指示剂的吸附能力要适当。胶体微粒对指 示剂离子的吸附能力，应略小于对待测离子 的吸附能力。 ⑷滴定应避免强光
卤 化 银 对 卤 化 物 和 几 种 常 见 吸 附 指 示 剂 的 吸 附 能 力 的 次 序 ： I- 〉 二 甲 基 二 碘 荧 光 黄 〉 Br〉 曙 红 〉 Cl〉 荧 光 黄
H F I nF I n （ 黄 绿 色 ） H p K a 7
分析化学第七章沉淀滴定法和重量分析 法
⒈原理 用 A g N O 3 标 准 溶 液 滴 定 C l , 可 采 用 荧 光 黄 作 指 示 剂 终 点 前 C l过 量A gC lC lFIn(黄 绿 色 ) 终 点 后 A g+过 量A gC lA g+FIn(粉 红 色 ) 用 N a C l 标 准 溶 液 滴 定 A g , 则 颜 色 的 变 化 正 好 相 反
滴定反应：SCN- + Ag+ = AgSCN↓（白色） 指示终点反应：SCN- +Fe3+ = Fe(SCN)2+ (血红色）
⑵返滴定法：测定Cl-、Br-、I-、SCN-等
滴定前反应： Ag+ X AgX 定量，过量
滴定反应: Ag+ SCN AgSCN 剩余量
指示终点反应：SCN Fe3 Fe(SCN)2（ + 红色）