第一节 化学分析法基础
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第三讲
第一节 化学分析法基础
一、概述
（一）、 分析方法分类
1、 无机分析和有机分析（根据分析的对象划分）
无机分析——分析的对象是无机物质。它们大多数是 电介质，一般是测定其离子或原子团来表 示各组分的含量。
有机分析——分析的对象是有机物质。大多数是非电介 质，一般是分析其元素或官能团来确定其 组分的含量，也要通过测定其某些物理常 数如沸点、冰点及沸程等来确定其组成及含 量。
剂反应生成的物质的质量，求出被测物组分含量的方法。
（2）仪器分析法——是以物质的物理和物理化学性质为 基础并借用较精密的仪器测定被测物质含量的方法。包括 光学分析法、电化学分析法、色谱分析法和质谱分析法等。
4 、例行分析和仲裁分析
例来自百度文库分析——一般化验室日常生产中的分析。包括常规分 析和中控分析。
仲裁分析（也称裁判分析）——不同单位对分析结果有争 论时，请权威的单位进行裁判的分析工作。
H+＋OH-＝H2O 特点： 1、反应进行得十分迅速 2、反应进行得比较完全。
酸碱滴定中的PH突跃
突跃范围和位置 用强酸或强碱滴定不同强度的碱或酸，或相应的盐时，根据计
算可算出其突跃范围。 1、被滴定的酸或碱，浓度越大，则突跃范围越大，反之，则突跃 范围越小。 2、如果被滴定的是盐。则形成该盐的酸，碱越弱，突跃范围越大 3、突跃的起点，取决于被滴酸碱的强度和浓度；突跃的终点，取 决于滴定溶液浓度。 4、理论终点的PH值，取决于溶液的组成及各元素的性质。 因此，进行酸碱滴定时，一定要判断理论终点时被滴体系中含
② 对于稀溶液，r趋近于1，则a = c。对于浓溶液，离子之间的作 用力大，r ＜ 1。严格来说很多情况下应该用活度，例如： PH=- LgaH+，但是通常情况下还是用浓度代替活度， PH=- Lg[H+]。在准确度要求高时，就必须要采用活度计算， 否则与实验结果不符。
二、酸碱滴定法
（一）、酸碱滴定法的特点 酸碱滴定也称作中和滴定，其反应的实质是：
2、常量、半微量、和微量分析（根据试样用量不同）
方法 常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析
固体试样质量(mg) 液体试样体积(mL)
＞100
＞10
10～100
1～10
0.1~10 0.01~0.1
0.01~1 0.001~0.01
3 、化学分析法和仪器分析法（根据测定原理和使用 的仪器不同）
一份0.1%甲基黄乙醇溶液 一份0.1%亚甲基蓝乙醇溶液
一份0.1%甲基橙水溶液 一份0.25%靛蓝二磺酸水溶液
一份0.1%溴甲酚绿钠盐水溶液 一份0.2%甲基橙水溶液
三份0.1%溴甲基酚绿乙醇溶液 一份0.2%甲基红乙醇溶液
酸式 碱式 （无色）（红色）
在酸碱滴定中，合适的指示剂，其变色域应处于 滴定突跃范围内 ；至少变色点必须处于滴定突跃范围 内。由此可见，指示剂的变色域越窄越好。其酸碱式 色的色调差别越显著越好。混合指示剂变色范围较窄， 颜色变化较明显。
常用酸碱指示剂
名称
0.1%百里酚蓝 0.1%甲基橙 0.1%溴酚蓝 0.1%溴甲酚绿 0.1%甲基红 0.1%溴百里酚蓝 0.1%中性红 0.2%酚酞 0.1%百里酚蓝 0.1%百里酚酞 0.1%茜素黄
变色（pH值）范围 1.2~2.8 3.1~4.4 3.0~1.6 4.0~5.4 4.8~6.2 6.0~7.6 6.8~8.0 8.0~9.6 8.0~9.6 9.4~10.6 10.1~12.1
颜色变化
红~黄 红~黄 黄~紫蓝 黄~蓝 红~黄 黄~蓝 红~黄橙 无~红 黄~蓝 无~蓝 黄~紫
指示剂溶液的组成
由以上可知进行滴定分析必须具备以下3个条件： ①要有准确称量物质质量的分析天平和测量溶液体积的
器皿。 ②要有能进行滴定的标准溶液。 ③要有准确确定化学计量点的指示剂。
（2）滴定分析法分类 ① 酸碱滴定法； ② 配位滴定法； ③ 氧化还原滴定法； ④ 沉淀滴定法。
（三）、 活度
① 活度（a）是指参加反应的有效浓度，它与浓度（c）之间的关 系是：a = rc，r称为活度系数，它表示离子之间的作用力对离 子参加反应能力影响的大小。
1 、滴定分析中的名词术语
1）、标准溶液——已知准确浓度的溶液。 2）、滴定——将标准溶液通过滴定管加到被测物质溶液
中的操作。 3）、化学计量点——在滴定过程中，滴定剂与被测组分 按照滴定反应方程式所示计量关系定量地完全反应时称
为化学计量点。 4）、指示剂——指示化学计量点到达而能改变溶液颜色
的一种试剂。
（二）、 滴定分析法的要求和分类
滴定分析法是化学分析法中最主要的分析方法。它是 将一种已知准确浓度的的溶液作滴定剂，用滴定管滴加到 待测物质的溶液中，直到滴定剂与被测物质按化学计量关 系定量反应为止。依据滴定剂与待测物质间的化学计量关 系，通过测量所消耗已知浓度的滴定剂的体积，求得待测 组分的含量。
5）、滴定终点——因指示剂颜色发生明显变化而停止滴 定的点。
6）、终点误差——滴定终点与化学计量点不完全吻合而 引起的误差。也称滴定误差。
2 、滴定分析法的要求和分类
(1) 可作为滴定分析基础的化学反应必须满足以下几点： ① 反应要有确切的定量关系。 ② 反应迅速，对速度慢的反应有加快的措施。 ③ 主反应不受共存物的干扰或有加快的措施。 ④ 有确定化学计量点的方法。
（1）化学分析法——是以化学反应为基础的分析方法。
根据反应类型和操作方法不同又分为： A、重量分析法——根据化学反应生成物的质量求出被测物组分
含量的方法。 B、滴定分析法——根据化学反应中所消耗的标准溶液的体积和
浓度来求出被测物组分含量的方法。 C、气体分析法——根据化学反应中所生成气体的体积或与吸收
有那些化合物，它们的性质如何，并能根据组成及其性质计算滴定 体系的PH，以便为正确选择指示剂提供依据。
（二）、酸碱指示剂
1、变色原理 酸碱指示剂大多是一些结构复杂的有机物酸、碱或盐。
在溶液中它们可以与H+或OH-作用，引起分子结构的变 化。而结构的不同时，具有不同的颜色。现以最常用的酚 酞指示剂为例说明。 酚酞本身是一种有机弱酸，在溶液中 有如下平衡。 HInd ⇆ Ind +H
第一节 化学分析法基础
一、概述
（一）、 分析方法分类
1、 无机分析和有机分析（根据分析的对象划分）
无机分析——分析的对象是无机物质。它们大多数是 电介质，一般是测定其离子或原子团来表 示各组分的含量。
有机分析——分析的对象是有机物质。大多数是非电介 质，一般是分析其元素或官能团来确定其 组分的含量，也要通过测定其某些物理常 数如沸点、冰点及沸程等来确定其组成及含 量。
剂反应生成的物质的质量，求出被测物组分含量的方法。
（2）仪器分析法——是以物质的物理和物理化学性质为 基础并借用较精密的仪器测定被测物质含量的方法。包括 光学分析法、电化学分析法、色谱分析法和质谱分析法等。
4 、例行分析和仲裁分析
例来自百度文库分析——一般化验室日常生产中的分析。包括常规分 析和中控分析。
仲裁分析（也称裁判分析）——不同单位对分析结果有争 论时，请权威的单位进行裁判的分析工作。
H+＋OH-＝H2O 特点： 1、反应进行得十分迅速 2、反应进行得比较完全。
酸碱滴定中的PH突跃
突跃范围和位置 用强酸或强碱滴定不同强度的碱或酸，或相应的盐时，根据计
算可算出其突跃范围。 1、被滴定的酸或碱，浓度越大，则突跃范围越大，反之，则突跃 范围越小。 2、如果被滴定的是盐。则形成该盐的酸，碱越弱，突跃范围越大 3、突跃的起点，取决于被滴酸碱的强度和浓度；突跃的终点，取 决于滴定溶液浓度。 4、理论终点的PH值，取决于溶液的组成及各元素的性质。 因此，进行酸碱滴定时，一定要判断理论终点时被滴体系中含
② 对于稀溶液，r趋近于1，则a = c。对于浓溶液，离子之间的作 用力大，r ＜ 1。严格来说很多情况下应该用活度，例如： PH=- LgaH+，但是通常情况下还是用浓度代替活度， PH=- Lg[H+]。在准确度要求高时，就必须要采用活度计算， 否则与实验结果不符。
二、酸碱滴定法
（一）、酸碱滴定法的特点 酸碱滴定也称作中和滴定，其反应的实质是：
2、常量、半微量、和微量分析（根据试样用量不同）
方法 常量分析 半微量分析 微量分析 超微量分析
固体试样质量(mg) 液体试样体积(mL)
＞100
＞10
10～100
1～10
0.1~10 0.01~0.1
0.01~1 0.001~0.01
3 、化学分析法和仪器分析法（根据测定原理和使用 的仪器不同）
一份0.1%甲基黄乙醇溶液 一份0.1%亚甲基蓝乙醇溶液
一份0.1%甲基橙水溶液 一份0.25%靛蓝二磺酸水溶液
一份0.1%溴甲酚绿钠盐水溶液 一份0.2%甲基橙水溶液
三份0.1%溴甲基酚绿乙醇溶液 一份0.2%甲基红乙醇溶液
酸式 碱式 （无色）（红色）
在酸碱滴定中，合适的指示剂，其变色域应处于 滴定突跃范围内 ；至少变色点必须处于滴定突跃范围 内。由此可见，指示剂的变色域越窄越好。其酸碱式 色的色调差别越显著越好。混合指示剂变色范围较窄， 颜色变化较明显。
常用酸碱指示剂
名称
0.1%百里酚蓝 0.1%甲基橙 0.1%溴酚蓝 0.1%溴甲酚绿 0.1%甲基红 0.1%溴百里酚蓝 0.1%中性红 0.2%酚酞 0.1%百里酚蓝 0.1%百里酚酞 0.1%茜素黄
变色（pH值）范围 1.2~2.8 3.1~4.4 3.0~1.6 4.0~5.4 4.8~6.2 6.0~7.6 6.8~8.0 8.0~9.6 8.0~9.6 9.4~10.6 10.1~12.1
颜色变化
红~黄 红~黄 黄~紫蓝 黄~蓝 红~黄 黄~蓝 红~黄橙 无~红 黄~蓝 无~蓝 黄~紫
指示剂溶液的组成
由以上可知进行滴定分析必须具备以下3个条件： ①要有准确称量物质质量的分析天平和测量溶液体积的
器皿。 ②要有能进行滴定的标准溶液。 ③要有准确确定化学计量点的指示剂。
（2）滴定分析法分类 ① 酸碱滴定法； ② 配位滴定法； ③ 氧化还原滴定法； ④ 沉淀滴定法。
（三）、 活度
① 活度（a）是指参加反应的有效浓度，它与浓度（c）之间的关 系是：a = rc，r称为活度系数，它表示离子之间的作用力对离 子参加反应能力影响的大小。
1 、滴定分析中的名词术语
1）、标准溶液——已知准确浓度的溶液。 2）、滴定——将标准溶液通过滴定管加到被测物质溶液
中的操作。 3）、化学计量点——在滴定过程中，滴定剂与被测组分 按照滴定反应方程式所示计量关系定量地完全反应时称
为化学计量点。 4）、指示剂——指示化学计量点到达而能改变溶液颜色
的一种试剂。
（二）、 滴定分析法的要求和分类
滴定分析法是化学分析法中最主要的分析方法。它是 将一种已知准确浓度的的溶液作滴定剂，用滴定管滴加到 待测物质的溶液中，直到滴定剂与被测物质按化学计量关 系定量反应为止。依据滴定剂与待测物质间的化学计量关 系，通过测量所消耗已知浓度的滴定剂的体积，求得待测 组分的含量。
5）、滴定终点——因指示剂颜色发生明显变化而停止滴 定的点。
6）、终点误差——滴定终点与化学计量点不完全吻合而 引起的误差。也称滴定误差。
2 、滴定分析法的要求和分类
(1) 可作为滴定分析基础的化学反应必须满足以下几点： ① 反应要有确切的定量关系。 ② 反应迅速，对速度慢的反应有加快的措施。 ③ 主反应不受共存物的干扰或有加快的措施。 ④ 有确定化学计量点的方法。
（1）化学分析法——是以化学反应为基础的分析方法。
根据反应类型和操作方法不同又分为： A、重量分析法——根据化学反应生成物的质量求出被测物组分
含量的方法。 B、滴定分析法——根据化学反应中所消耗的标准溶液的体积和
浓度来求出被测物组分含量的方法。 C、气体分析法——根据化学反应中所生成气体的体积或与吸收
有那些化合物，它们的性质如何，并能根据组成及其性质计算滴定 体系的PH，以便为正确选择指示剂提供依据。
（二）、酸碱指示剂
1、变色原理 酸碱指示剂大多是一些结构复杂的有机物酸、碱或盐。
在溶液中它们可以与H+或OH-作用，引起分子结构的变 化。而结构的不同时，具有不同的颜色。现以最常用的酚 酞指示剂为例说明。 酚酞本身是一种有机弱酸，在溶液中 有如下平衡。 HInd ⇆ Ind +H