第八章沉淀滴定法
第8章_沉淀滴定法
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溶液的酸度
测定的pH应在中性或弱碱性（6.5～10.5）介质中进行. 酸性太强,［CrO４2－］浓度减小：
2 2 2H 2CrO 4 2HCrO 4 Cr2O 7 H 2O
碱性过高，会生成Ag２O沉淀：
2Ag++2OH-===2AgOH ===Ag2O +H2O
测定时，需先将其转化为卤素原子，然后再用银量法测定。
所需[Fe3+]的理论值为0.31mol/L,这么高的 浓度颜色太深,影响终点颜色的观察.实际采用 0.015mol/L.
3、滴定条件：
A、在硝酸酸性条件下进行滴定，一般H+浓度范围为
0.1~1.0mol/L，若在中性或碱性溶液中，Fe3+将生成羟基配 合物甚至沉淀。 B、AgSCN沉淀具有强烈吸附作用，溶液中部分Ag+会被其 吸附于表面，导致终点提早出现的现象。使滴定结果偏低。
标准溶液后加入，以免发生反应： 2I- + 2Fe3+ =I2 + 2Fe2+ 3、滴定条件： 与直接滴定法同。 （三）应用范围 佛尔哈德法最大的优点在于能在酸性溶液中进行滴 定，许多酸性离子都不干扰，因而选择性高，可以测定
氯离子、溴 离子、碘离子、硫氰酸根离子及有机氯化物
等。
沉淀滴定法应用示例
一、可溶性氯化物中氯的测定 可溶性氯化物中氯的测定一般采用莫尔法。 二.有机卤化物中卤素的测定。 有机卤化物中的卤素，大多数以共价键结合，
也不能用NaCl标准溶液直接滴定AgNO3，如
要用NaCl标准溶液测定Ag+，则需用返滴定法。
二. 佛尔哈德(Volhard)法
以铁铵矾NH4Fe（SO4）2为指示剂的银量法为佛尔哈德法。
第8章沉淀滴定法和滴定分析小结
在滴定中，指示剂的浓度决定着滴定误差的大 小。加入过多的 CrO42- ，终点发生在计量点之前； 如果加入的量不够，终点推迟出现。终点时指示剂 浓度以5×10–3mol·L–1为宜。
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第8章 沉淀滴定法和滴定分析小结
第8章 沉淀滴定法和滴定分析小结
能够用于沉淀滴定法的反应不多，主要是利 用生成难溶银盐的反应来测定Cl-、Br-、I-、Ag-、 CN-、SCN-等离子。这种测定方法又称为“银量 法”。
Ag+ + X-= AgX↓ (X-为Cl-、Br-、I-、CN-和SCN-等)
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第8章 沉淀滴定法和滴定分析小结
(2) 测定的pH应在中性弱碱性(6.5～10.5)范围 酸性太强，指示剂部分以 HCrO4- 型体存在，
[CrO42-]浓度减小，使终点推迟甚至Ag2CrO4沉淀不 产生；
碱性过高，会生成Ag2O沉淀， 溶液酸度控制在pH=8附近是比较合适的，这 可以在溶液中加入酚酞，用酸或碱调到酚酞刚好褪 色。
分为两类：
酸性染料：荧光黄及其衍生物，离解出指示剂 阴离子;
碱性染料：甲基紫，罗丹明6G，离解出指示剂 阳离子.
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第8章 沉淀滴定法和滴定分析小结
Cl– + Ag+ AgCl + Ag+ (AgCl)Ag+ + Fl–
AgCl (AgCl)Ag+ (AgCl)(AgFl)
(黄绿)
(红色)
指示剂的应用要注意以下几点：
(3) AgBr和AgI的溶度积都小于AgSCN的溶度积，在滴定过 程中不会发生沉淀转化的反应。但是在测定碘化物时，绝不 能先加指示剂，否则会发生如下反应，使测定产生误差。
第八章 沉淀滴定法
分析化学课件
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一、莫尔法
1. 原理 在中性溶液中，加入K 指示剂， 在中性溶液中，加入 2Cr2O7指示剂，用 AgNO3标准溶液滴定Cl-，其反应为： 标准溶液滴定Cl 其反应为： 滴定反应： 白色) 滴定反应：Ag+ +Cl- =AgCl↓(白色 白色 指示反应： 砖红色) 指示反应：2Ag+ + Cr2O72-=AgCr2O7↓(砖红色 砖红色
沉淀滴定法分类： 沉淀滴定法分类： 1.直接滴定法：用沉淀剂作标准溶液，直接 直接滴定法：用沉淀剂作标准溶液， 直接滴定法 滴定被测物质的离子。 滴定被测物质的离子。 2.返滴定法：在被测物质的标准溶液中，加 返滴定法： 返滴定法 在被测物质的标准溶液中， 入一定体积的过量的沉淀剂标准溶液， 入一定体积的过量的沉淀剂标准溶液，再 用另一种标准溶液来滴定剩余的沉淀剂标 准溶液。 准溶液。
分析化学课件
Ag+
AgCl·Ag+
AgCl·Ag+·FIn粉红色
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2.滴定条件 滴定条件 1）沉淀要有较大的比表面； ）沉淀要有较大的比表面； 2）滴定须在中性、弱碱性或弱酸性中进行； ）滴定须在中性、弱碱性或弱酸性中进行； 3）因卤化银易感光而变灰，影响终点观察， ）因卤化银易感光而变灰，影响终点观察， 故应避免在强光照射下滴定； 故应避免在强光照射下滴定； 4）沉淀对指示剂的吸附能力应略小于沉淀对 ） 被测离子的吸附能力
分析化学课件
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三、法扬斯法
1.原理 原理 利用吸附指示剂滴定终点，在中、 利用吸附指示剂滴定终点，在中、弱酸或弱 碱介质中，以荧光黄做吸附指示剂， 碱介质中，以荧光黄做吸附指示剂，用 AgNO3标准溶液滴定 ； 标准溶液滴定Cl-； Ag+ + Cl- =AgCl → AgCl·Ag+ + FIn黄绿色
第八章 沉淀滴定法
第八章沉淀滴定法第一节概述沉淀滴定法（precipation titration）又称容量沉淀法（volumetric precipation method）是以沉淀反应为基础的滴定方法。
沉淀反应很多，但能用作沉淀滴定的沉淀方法并不多，应用于沉淀滴定的反应必须满足滴定分析反应的基本条件，为使反应定量完成，对沉淀反应而言沉淀的溶解度必须足够小（约10-6g/ml）。
用于沉淀滴定法的反应，主要是生成难溶性银盐的反应。
如：这种利用生成难溶性银盐反应来进行滴定分析的方法，称为银量法（argentometric method）。
本法可用于测定含Cl-、Br-、I-、SCN-及Ag+等离子的化合物。
本章主要讨论银量法的基本原理及应用。
第二节银量法一、基本原理银量法是用硝酸银标准溶液，测定能与Ag+生成沉淀的物质，它的反应是：其中X-代表Cl-、Br-、I-及SCN-等离子。
（一）滴定曲线沉淀滴定法在滴定过程中溶液中离子浓度的变化情况与酸碱滴定法相似，可用滴定曲线表示。
现以AgNO3溶液（0.1000mol/L）滴定20.00ml NaCl溶液（0.1000mol/L）为例。
1．滴定开始前：溶液中氯离子浓度为溶液的原始浓度[Cl-]＝0.1000mol/L pCl＝-lg1.000×10-1＝1.002．滴定至化学计量点前随着硝酸银溶液的不断滴入，溶液中[Cl-]逐渐减小，此时溶液中氯离子浓度，取决于剩余的氯化钠的浓度。
例如加入AgNO3溶液18.00ml时，溶液中Cl-浓度为：而Ag+浓度则因为同理，当加入AgNO3溶液19.98ml时，溶液中剩余的Cl-浓度为（化学计量点前0.1％）：[Cl-]＝5.0×10-5pCl＝4.30 pAg＝5.513．化学计量点时溶液是AgCl的饱和溶液：4．化学计量点后当滴入AgNO3溶液20.02ml时（化学计量点后0.1％），溶液的Ag+浓度由过量的AgNO3浓度决定。
第八章 沉淀滴定法
PAg=5.2
3.sp后：根据过量的Ag+计算(+0.1%)
[Ag+]= 0.02 0.1× —— = 10 -4.3 40.02
pAg=4.3
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△pCl=0.9
pCl=5.2
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4、计量点时
[Ag+][Cl-]=Ksp
1 pCl pAg pK W 4.91 2
具体的计算数据见书p271，表8-1 绘制滴定曲线
AgI
如样品中含有Cl-、Br-，Br-首先沉淀析 出，Cl-开始沉淀析出时， 不可分步滴定
[ Br ] 5.0 1013 3 3 . 0 10 AgCl [Cl ] 1.8 1010 K sp K sp
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AgBr
8.1.2 沉淀滴定终点指示剂和沉淀滴 究分析方法
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指示剂用量
根据溶度积原理，化学计量点时溶液中 Ag + 和 Cl - 的浓度为： 此时要刚好析出 Ag2CrO4 沉淀以指示终点， 则溶液中 CrO42- 的浓度应为： 这样高的 Ag2CrO4 浓度，会使溶液呈较深的 黄色，影响终点的观察。实际使用 CrO42- 的 浓度较理论计算略低，约为 5 × 10-3 mol × L-1 。显然 Ag2CrO4 浓度降低后，要使 Ag2CrO4 沉淀析出，必须多加一点 AgNO3 溶 液才行，使滴定剂过量。但对于 0.1mol × L-1 AgNO3 滴定 0.1mol × L-1 Cl- 时，其终点误 2019/1/24 差为 +0.06% ，仍具有足够的准确度。
第 8章
沉淀滴定法
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分析化学第八章 沉淀滴定
§8.1 沉淀滴定曲线
Ag+ + X- AgX （同强酸碱滴定）
Ksp～Kw [AgX]=1～[H2O]=1 [Ag+] Ksp/[X-]
PAg
Cl-
Br-
I-
0.1 1.0 0.1 1.0 0.1 1.0 mol/L
SP前0.1％ SP
SP后0.1％
5.44 6.44 4.87
4.3 3.3
8.0 9.0 6.15
4.3 3.3
11.7 12.7 8.00
4.3 3.3
浓度增大10倍，突跃增加2个pAg单位 Ksp减小10n, 突跃增加n个pAg单位
PAg
Cl-Br-I-源自0.1 1.0 0.1 1.0 0.1 1.0 mol/L
SP前0.1％ SP
SP后0.1％
5.44 6.44 4.87
第八章 沉淀滴定法
§ 8.1 沉淀滴定曲线 § 8.2 Mohr法－测定Cl-和Br§ 8.3 Volhard法 § 8.4 Fajans法—吸附指示剂法
沉淀滴定法应用较少的主要原因是:
1. 沉淀不完全(Ksp不足够小)；
2. 沉淀的表面积大,对滴定剂的吸附现象严重； 3. 沉淀的组成不恒定； 4. 合适的指示剂少； 5. 达到沉淀平衡的速度慢； 6. 共沉淀现象严重.
4.3 3.3
8.0 9.0 6.15
4.3 3.3
11.7 12.7 8.00
4.3 3.3
总结
各种沉淀滴定法原理、指示剂及其变色 过程、滴定条件应用范围及注意事项。
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Analitical Chemistry
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第8章沉淀滴定法ppt课件
3. 滴定时必须剧烈摇动。先产生的AgC1沉淀容易吸附溶液 中的C1-，使溶液中的Cl-浓度降低，以致终点提前而引入误 差。如果测定Br-时，AgBr沉淀吸附Br-更为严重，所以滴定 时更要剧烈摇动，否则会引入较大的误差。
4.预先分离干扰离子。凡与Ag+能生成沉淀的阴离子如PO43-、 AsO43-、SO32-、S2-、CO32-、C2O42-等；与CrO42-能生成沉淀 的 阳 离 子 如 Ba2+ 、 Pb2+ 等 ， 大 量 的 有 色 离 子 Cu2+ 、 Co2+ 、 Ni2+ 等 ； 以 及 在 中 性 或 微 碱 性 溶 液 中 易 发 生 水 解 的 离 子 如 Fe3+、A13+等，都干扰测定，应预先分离。
(二)滴定条件
1.由于吸附指示剂是吸附在沉淀表面上而变色，为了使 终点的颜色变得更明显，就必须使沉淀有较大表面，这就需 要把AgC1沉淀保持溶胶状态。所以滴定时一般先加入糊精 或淀粉溶液等胶体保护剂。
2.滴定必须在中性、弱碱性或很弱的酸性(如HAc)溶液 中进行。这是因为酸度较大时，指示剂的阴离子与H+结合， 形成不带电荷的荧光黄分子(Ka=10-7)而不被吸附。因此一般 滴定是在pH=7—10的酸度下滴定。
一、莫尔法 二、佛尔哈德法 三、法扬斯法
一、莫尔法
(一)原理
在测定C1-时，滴定反应式为：
Ag+ + Cl- ＝AgCl↓(白色)
2 Ag+ + CrO42- ＝Ag2CrO4↓(砖红色) 根 据 分 步 沉 淀 原 理 ， 由 于 AgCl 的 溶 解 度 (1.3×10-5 mol/L)小于Ag2CrO4的溶解度(7.9×10-5 mol/L)，所以在滴 定过程中AgCl首先沉淀出来。随着AgNO3溶液的不断加 入AgCl沉淀不断生成，溶液中的C1-浓度越来越小，Ag+ 的 浓 度 相 应 地 愈 来 愈 大 ， 直 至 与 [Ag+][CrO42]>KSP(Ag2CrO4)时，便出现砖红色的Ag2CrO4沉淀，借此 可以指示滴定的终点。
考研分析化学第八章 沉淀滴定法
第八章沉淀滴定法第一节概述沉淀滴定法又称容量滴定法，是以沉淀反应为基础的滴定分析方法沉淀反应很多，但是用作滴定法的沉淀反应必须满足下列条件：（1）沉淀的溶解度必须很小（2）反应迅速、定量（3）有适当的指示终点的方法（4）沉淀的吸附现象不能影响终点的确定用于沉淀滴定法的反应，主要是生成难溶性银盐的反应银量法：利用生成难溶性银盐的滴定法，习惯上称为~本法可以用来测定含氯离子、溴离子、碘离子、硫氰酸根离子以及银离子等离子的化合物沉淀滴定法，除了银量法以外，还有利用其他沉淀反应的方法第二节银量法一、基本原理（一）滴定曲线1 滴定开始前溶液中氯离子浓度为溶液的原始浓度2 滴定至化学计量点前溶液中氯离子浓度，取决于剩余的氯化钠的浓度3 化学计量点时溶液是AgCl的饱和浓度4 化学计量点后溶液的银离子浓度由过量的硝酸银浓度决定滴定曲线说明的问题：（1）pX与pAg两条曲线以化学计量点对称随着滴定的进行，溶液中银离子浓度增加时，卤离子以相同的比例减小；而化学计量点时，两种离子浓度相等，及两条曲线在化学计量点相交（二）分布滴定溶液中同时含有氯离子、溴离子和碘离子时，由于AgI，AgBr，AgCl的溶度积差别较大，当浓度差别不太大时，可利用分步沉淀的原理，用硝酸银溶液连续滴定，测出它们各自的含量溶度积最小的AgI将最先沉淀，AgCl最后析出，在滴定曲线上显示三个突跃二、指示终点的方法银量法，根据确定终点所用指示剂不同有三种：铬酸钾指示剂法（Mohr法）、铁铵矾指示剂法（V olhard法）以及吸附指示剂法（Fajan法）（一）铬酸钾指示剂法铬酸钾指示剂法：用硝酸银标准溶液滴定氯化物或溴化物时，采用铬酸钾为指示剂用铬酸钾指示终点的优点：一.因为铬酸银沉淀具有砖红色，能明显地显示滴定终点二.铬酸钾的溶度积常数Ksp=1.1*10-12,使其刚过化学计量点，即银离子稍有过量立刻产生铬酸银沉淀，而定量地指示出银离子与氯离子的化学计量点。
第八章 沉淀滴定法
第八章 沉淀滴定法1.什么叫沉淀滴定法？沉淀滴定法所用的沉淀反应应具备那些条件？答：以沉淀反应为基础的滴定分析方法叫沉淀滴定法。
条件(1)沉淀反应按反应方程式定量完成，不易形成过饱和溶液；(2)反应速度快；(3)沉淀的组成恒定，溶解度小，沉淀过程不易发生共沉淀现象：(4)有简单的方法确定滴定终点。
2.写出摩尔法、佛尔哈德法和法扬司法测定Cl －的主要反应，并指出各种方法选用的指示剂和酸度条件。
AgCl242CrO Ag CrO +已知过量)Cl AgCl -+ SCN AgSCN -2FeSCN +(红色AgClAgCl -∙3.用银量法测定下列试样：（1）BaCl 2，（2）KCl ，（3）NH 4Cl 、（4）KSCN ，（5）Na 2CO 3＋NaCl ，（6）NaBr ，各选用何种方法确定终点？为什么？4.在下列情况下，测定结果是偏高、偏低，还是无影响？并说明其原因。
（1）在pH ＝4条件下，用摩尔法沉淀Cl －。
答：偏高；由于酸效应的影响，CrO 42＝浓度降低，Ag 2CrO 4出现过迟，滴定终点拖后。
（2）用佛尔哈德法测定Cl －，既没有将AgCl 沉淀滤去或加热使其凝聚，又没有加有机溶剂。
答：偏高；由于AgCl 的溶解度比AgSCN 大，当剩余的Ag ＋被滴定完毕后，过量的SCN －将与AgCl 发生沉淀转化AgCl ＋SCN －= AgSCN ＋Cl －，使本应产生的红色不能及时出现，造成终点拖后。
（3）同（2）的条件下测定Br －。
答：无影响；由于AgBr 的溶解度小于AgSCN ，滴定Br －时，不存在上述情况。
（4）用法扬司法测定Cl －，曙红作指示剂。
答：偏低；由于沉淀对曙红吸附能力大于对Cl －的吸附能力。
曙红离子在化学计量点前即取代被吸附的待测离子而使溶液变色。
终点提前。
（5）用法扬司法测定I －，曙红作指示剂。
答：无影响。
5.称取NaCl 基准试剂0.1173g ，溶解后加入30.00mLAgNO 3标准溶液，过量的Ag ＋需要3.20mLNH 4SCN 标准溶液滴定至终点，已知20.00mL AgNO 3溶液与21.00mL NH 4SCN 标准溶液完全反应，计算AgNO 3和NH 4SCN 溶液的浓度各为多少？解：加入的AgNO 3与NaCl 反应，剩余的与NH 4SCN 反应3430.020000.11730.0032058.440.021000.03000AgNO NaCl NH SCNAgNO AgNOc n n c V ⨯+⨯+==30.07447/AgNO c mol L =334420.000.074470.07092(/)21.00AgNO AgNO NH SCN NH SCNc V c mol L V ⨯===6.移取NaCl 试液20.00mL ，加入K 2CrO 4指示剂，用0.1023mol/L AgNO 3标准溶液滴定用去27.00mL ，求每升溶液中含有NaCl 若干克？解：题意可知 Cl -+Ag + = AgCl0.10230.0270058.448.071(/)20.001000NaCl g L ⨯⨯==7.称取银合金试样0.3000g ，溶解后加入铁铵矾指示剂，用0.1000mol/L NH 4SCN 标准溶液滴定，用去23.80mL ，计算银的质量分数。
第八章 沉淀滴定法
入铁铵矾为指示剂，用 KSCN 或 NH4SCN 标准溶液滴定剩余的 Ag+。 （2）反应方程式： X- + Ag+(过量） AgX AgSCN
Ag+(剩余）+ X-
Fe3++SCN-=FeSCN2+ （红色） 由于 AgCl 的溶解度比 AgSCN 大，临近终点时会发生沉淀转换反应： AgCl + SCN- === AgSCN + Cl致使试液出现的红色经摇动后又消失，难以确定终点。 转化缓慢，误差可达 1.8%。 （3）避免滴定 Cl-时产生误差的措施(Br-,I- ?) ①煮沸、过滤除去 AgCl，避免转化； ②滴定前加入有机溶剂如硝基苯或 1，2-二氯乙烷 1~2mL，以包裹沉淀； ③提高 Fe3+(至 0.2mol·L-1)的浓度，以减小终点时 SCN-的浓度，从而减小滴定误差（＜ 0.1%）。 测定 Br-、I-和 SCN-： ①滴定终点十分明显，不会发生沉淀转化，因此不必采取上述措施。 ②在测定碘化物时，必须加入过量 AgNO3 溶液之后再加入铁铵矾指示剂，否则 Fe3+将氧 化 I-的为 I2：
四、三种银量法的特点比较
方法 莫尔法
标准溶液 AgNO3
指示剂 K2CrO4
pH 条件 6.5～10.5 6.5～7.2 (NH4+)存在 稀 HNO3 0.1～1mol/L
测定物质 氯化物 溴化物 银盐 氯化物、溴 化物、 碘化物、硫 氰酸盐 氯化物、溴 化物、 碘化物、硫 氰酸盐
滴定方式 直接滴定法
试样溶解之后，加入铁铵矾指示剂，再用 NH4SCN 标准溶液进行滴定。 三、有机卤化物中卤素的测定 ※ 有机卤化物多数为共价化合物，不能直接滴定，须经过适当的预处理，使有机卤化物中 的卤素转化为卤离子后再用银量法测定。 ※ 有机卤化物中卤素的结合方式不同，预处理的方法也不同。 类脂肪族化合物：脂肪族卤化物或卤素原子结合在芳环侧链上 例如：溴米那、六六六和对硝基-2-溴代苯乙酮等。 其中卤素原子比较活泼，可将试样与 KOH-乙醇溶液加热回流水解，使有机卤化物转化为卤
第八章 沉淀滴定
[Ag ][Cl ] K sp 1.56 10
10
pAg pCl lg K sp 9.81
pAg 9.81 pCl 9.81 4.30 5.51
8
3）化学计量点时
[Ag ][Cl ] K sp 1.56 10
1 pAg pCl pK sp 4.90 2
指示剂：K2CrO4 滴定剂：AgNO3（标准溶液）
酸度：pH 6.5 ~ 10.5； 有NH3存在：pH 6.5 ~7.2 . 2 H++2CrO42Cr2O72-+H2O (K=4.3×1014) 优点：测Cl-、Br- 直接、简单、准确。
-
-
可测Ag+（？增加氯化钠标准溶液） 缺点：干扰大 ( 生成沉淀AgmAn 、Mm(CrO4 )n、 Mm(OH)n、 Fe3+、Al3+存在等）; 不可测I-、SCN- ；
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2）滴定开始至计量点前
Ag Cl AgCl
当滴定百分数为99.9%，即加入19.98mL 的AgNO3溶液时，溶液中剩余的[Cl]为：
0.02 [Cl ] 0.1000 mol/L 20.00 19.98
5 10 mol/L
5
pCl 4.3
7
计量点前银离子的浓度
17
一、莫尔法（Mohr method）
（一）原理： 莫尔法以K2CrO4为指示剂，AgNO3 作标准溶液，直接滴定 Cl（Br）， 其反应为：
Ag Cl
AgCl （白色）
10
18
K sp 1.8 10
化学分析第八章沉淀滴定法.
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5. 说明以下测定中，分析结果偏高还是偏低，还是没有 影响？为什么？
(1) 在pH4或pH11时，以铬酸钾指示剂法测定Cl-。答案 (2) 采用铁铵矾指示剂法测定Cl-或Br-，未加硝基苯。
答案
(3) 吸附指示剂法测定Cl-，选曙红为指示剂。答案 (4) 用铬酸钾指示剂法测定NaCl、Na2SO4混合液中的
27
——归纳、对比—————————————————————
1. Mohr 法 K2CrO4指示剂
Ag+ 滴定 Cl- 或 Br-
有色沉淀
2. Fajans 法 吸附指示剂
Ag+ 滴定X-
指示剂吸附变色
3. Volhard 法 铁铵矾作指示剂
SCN-滴定 Ag+ （返滴定测X-）
有色络离子
酸度 pH 6.5 ~10.5
• 测定I-时，预防发生氧化-还原反应
Fe3+ 氧化I- ，故先加入AgNO3 形成 AgI↓后，再加 指示剂Fe3+
22
续前
适用范围： 返滴定法测定Cl-，Br-，I-，SCN选择性好
23
（三）吸附指示剂法
吸附指示剂法：利用沉淀对有机染料吸附而改 变颜色来指示终点的方法
吸附指示剂：一种有色有机染料，被带电沉淀 胶粒吸附时因结构改变而导致颜色变化
KspAgSCN<KspAgCl → AgSCN↓ 红色消失
转化的结果多消耗了SCN-，结果偏低所以 要防止转化：
21
续前
避免沉淀转化的措施：
a) 滤除AgCl↓，在滤液中返滴定过量的Ag+ b) 加硝基苯，将AgCl包裹，隔离AgCl与FeSCN2+ c) 提高Fe3+浓度
第八章_沉淀滴定法[1]
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C2O42
[C2O42 ] [C2O42 ]'
[H ]2
Ka1 Ka2 Ka1 [H ] Ka1 Ka2
1
C2O42
[C2O42
]'
[C2O42 ]
C2O42
[C2O42 ] C2O42
S'
K
' SP
[Ca 2
][C2O42 ]'
[Ca2 ][C2O42
C2O42
]
K SP
第八章 沉淀滴定法
第一节 概述
一、沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的滴定分析方法 二、沉淀滴定法的条件：
（1）沉淀的溶解度必须很小. （2）反应迅速、定量. （3）有适当的指示终点的方法. （4）沉淀的吸附现象不能影响终点的确定.
三、 影响沉淀溶解度的因素
本章重点——难溶性银盐的沉淀滴定分析
三、 影响沉淀溶解度的因素
1.同离子效应 2.盐效应 3.酸效应 4.配位效应 5.其他因素
1.同离子效应：当沉淀达平衡后，若向溶液中加入
组成沉淀的构晶离子试剂或溶液，使沉淀溶解度降 低的现象称为～
构晶离子：组成沉淀晶体的离子称为～
讨论：
✓ 过量加入沉淀剂，可以增大构晶离子的浓度， 降低沉淀溶解度，减小沉淀溶解损失
✓ 过多加入沉淀剂会增大盐效应或其他配位副反应, 而使溶解度增大
Ag+ + CL-
AgCL2AgCL3-
练习
例：计算 AgI 在0.01mol/L的NH3中的溶解度 解：
✓ 沉淀剂用量：一般 —— 过量50%～100%为宜 非挥发性 —— 过量20%～30%
练习
例：用BaSO4重量法测定SO42-含量时，以BaCL2为沉淀 剂，计算等量和过量0.01mol/L加入Ba2+时，在 200ml溶液中BaSO4沉淀的溶解损失
分析化学,第八章 沉淀滴定法(2007-2008)
的碱性太强，可用稀HNO3 中和;酸性太强，可
用NaHCO3、CaCO3或Na2B407等中和。
当试液中有铵盐存在时，则pH较大会有 相当数量的NH3生成,影响滴定,则要求溶液的 酸度范围更窄。如果CNH4+＜0.05mol/L， 在 pH为6.5～7.2范围内滴定,可以得到满意的结 果。如果CNH4+＞0.15mol/L， 仅仅通过控制 酸度已经无法消除影响,此时须在滴定之前将 大量铵盐除去.
在滴定过程中，不断形成AgSCN沉淀具 有强烈的吸附作用，部分Ag+ 被吸附于其表 面上，因此往往出现终点过早出现的情况， 使结果偏低。滴定时必须充分摇动溶液， 使被吸附的Ag+及时地释放出来。
2 、返滴定法
• 先向试液中加过量的AgNO3标准溶液，再以 铁铵矾作指示剂，用NH4SCN标准溶液返滴定 过量的Ag+，例如测定Cl-。 • Ag+ + Cl-=AgCl↓(白色)
影响分析结果的准确度。
（二）滴定条件
（1）溶液的pH:一般控制在0.1～lmol/L之 间。这时，Fe3+主要以Fe(H20)63+的形式存 在，颜色较浅。如果酸度较低，则Fe3+水 解，形成颜色较深的棕色Fe(H2O)5OH2+或 Fe2(H20)4(0H)24+等，影响终点的观察,甚 至产生Fe(0H)3沉淀,指示剂失去作用。
[ SCN ]sp [ Ag ]sp K SP ( AgSCN ) 1.0 10
12
1.0 10 m ol L
6
1
要求此时刚好生成FeSCN2+ 以确定 终点，故此时Fe3+的浓度为:
[ Fe( SCN ) ] [ Fe ] 138 SCN ] [
第八章__沉淀滴定法和滴定分析小结
7
(二)滴定条件 1.指示剂用量 指示剂CrO42- 的用量必须合适。太大会使终 点提前，而且CrO42- 本身的颜色也会影响终点的 观察，若太小又会使终点滞后，影响滴定的准确 度。 计量点时：[Ag+]sp=[Cl-]sp=K1/2sp(AgCl) [CrO42-]= Ksp(Ag2CrO4)/ [Ag+]sp2 = Ksp(Ag2CrO4)/ Ksp(AgCl) =6.6×10-3 mol·L-1 在实际滴定中，如此高的浓度黄色太深，对 观 察 不 利 。 实 验 表 明 ， 终 点 时 CrO42- 浓 度 约 为 5.8×10-3 mol/L比较合适。
弱碱性溶液中以Cl－﹑Br－为主要测定对象的银量法。 应用以K2CrO4为指示剂的莫尔法要注意以下几点：
一. 莫尔（Mohr）法——利用生成有色沉淀指示终 点 莫尔法是以AgNO3为标准溶液，以K2CrO4为指示剂，在中性及
1. 滴定应在中性或弱碱性介质中进行。 2. 不能在含有NH3或其它能与Ag+生成配合物的物质的溶液中滴定。 如果有NH3存在，应预先用HNO3中和;如果有NH4+存在，滴定时应 控制溶液的pH值范围为6.5～7.2。 3. 凡能与CrO42-生成沉淀的阳离子（如Ba2+﹑Pb2+﹑Hg2+等）; 凡能与 Ag+生成沉淀的阴离子（如CO32-﹑PO43-﹑AsO43-等）;还有在中性﹑弱 碱性溶液中易发生水解反应的离子： （如Fe3+﹑Bi3+﹑AL3+﹑Sn4+等）均干扰测定，应预先分离。 4. 莫尔法可测定Cl-、Br-，但不能测定I-和SCN-，因为AgI和AgSCN强 烈吸附I-和SCN-，使终点变化不明显。
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第八章 重量分析法和沉淀滴定法度，并计算饱和CaSO 4溶液中，非离解形式的Ca 2+的百分数。
解：%6.37%100101.91082.11082.1%%100%100]Ca [%)2(L mol 1082.1101.9200200]][SO Ca []CaSO )[1(633sp00200136sp 0sp242004=⨯⨯+⨯⨯=⇒⨯+=⨯+=⋅⨯=⨯⨯==⇒===⇒---+----+未解离形式未解离形式＝水K s s s s K s K s s s ββ2. 已知某金属氢氧化物M(OH)2的K sp =4×10-15，向 mol/L M 2+溶液中加入NaOH ，忽略体积变化和各种氢氧基络合物，计算下列不同情况生成沉淀时的pH 值： (1) M 2+离子有1%沉淀； (2) M 2+离子有50%沉淀；(3) M 2+离子有99%沉淀。
解：30.81000.2%)991(10.0104][])[3(45.71083.2%)501(10.0104][])[2(30.71001.2%)11(10.0104][])[1()1(10.0104][][104]][[6152715271521521522=⇒⨯=-⨯⨯===⇒⨯=-⨯⨯===⇒⨯=-⨯⨯==-⨯⨯==⇒⨯==--+---+---+--+---+pH M K OH pH M K OH pH M K OH x MK OH K OH M sp sp sp sp sp3. 考虑盐效应，计算下列微溶化合物的溶解度： （1）BaSO 4在 mol/L NaCl 溶液中； （2）BaSO 4在 mol/L BaCl 2溶液中。
解：1510SOBa 02242SO 2SOBa 2Ba 22L mol 109.23486.03746.0101.1]][SO Ba [3486.010.040000328.0110.02512.0lg 3746.010.050000328.0110.02512.0lg 10.0)110.0110.0(21)I 1(242242422----+⋅⨯=⨯⨯=⇒⋅====⇒⨯⨯+⨯⨯=-=⇒⨯⨯+⨯⨯=-=⨯+⨯⨯=-+--++s K K s spsp γγγγγγ1810SOBa 0spsp 242242SO 2SOBa 2Ba 22L mol 109.12225.02565.010.0101.110.0]][SO [Ba ]SO [,10.010.0]Ba [2225.030.040000328.0130.02512.0lg 2565.030.050000328.0130.02512.0lg 30.0)120.0210.0(21I )2(242242422----+-+⋅⨯=⨯⨯⨯=⇒⋅==⋅==≈+==⇒⨯⨯+⨯⨯=-=⇒⨯⨯+⨯⨯=-=⨯+⨯⨯=-+--++s K K s ss γγγγγγ4. 考虑酸效应，计算下列微溶化合物的溶解度： （1） CaF 2在pH=的溶液中； （2） BaSO 4在 mol/L 的HCl 中； （3） PbSO 4在 mol/L HNO 3中；（4） CuS 在pH=的饱和H 2S 中（[H 2S] ≈ mol/L ） 解：13322441132a a sp 2a a 2-2sp a aF F -L mol 102.110106.6106.64107.2)][(4 )2][(]][F [Ca 2][][F )1------++++⋅⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯⨯⨯=+⨯=⨯+⨯==⨯+=⨯=--H K K K s s H K K s K sH K K c δ142102sp 2242sp 22-24L mol 105.1101.1200201 200]][SO Ba [ 2000.21010][SO )2----+--⋅⨯=⨯⨯=====+⨯=K s s K ss1428122-24L mol 102.4106.111 11101010][SO )3------⋅⨯=⨯⨯==⨯+=s ss1152236362222sp 2225.05.07157157-22-2Lmol 105.6102.9 106 106102.9]][S [Cu 102.91010103.1101.7103.1101.7103.11.0][S ]H []H [)1.0(][S )412121-------+-⨯-------++⋅⨯=⨯⨯=⨯=⨯⨯==⨯=+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⇒++⨯+=s s K K K K K K s a a a a a5. 计算BaSO 4在 mol/L BaCl 2 - mol/L HCl 中的溶解度。
解：17101022242SO Ba 2222L mol 107.63486.03746.0010.0101.183486.03746.0101.18010.08070.01010]SO [010.0010.0]Ba [3486.03746.0)1(31.0)1070.01070.01020.02010.0(21I 242-------+⋅⨯=⨯⨯⨯⨯=⇒⨯⨯=⨯==⨯+=≈+===⨯+⨯+⨯+⨯⨯=-+s s K ss s sp γγ，＝可知：由题6. 考虑S 2-的水解，计算下列硫化物在水中的溶解度。
1）CuS 2 ) MnS 解：11427.4-363627.4-22sp 7.4-71577-27157S 2L mol 1023.11010610610]][S [Cu 10103.1101.7103.11010101.7103.1]S )[1(2-----+---⨯----⋅⨯=⨯=⇒⨯=⋅===⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⋅=⋅=-s s K s s s δ143151410a w MnS sp,-2---22--23--22Lmol 106.6101.7101021]][H [S ][HS ]][H [OH ]][S [Mn ]][OH ][HS [Mn OH HS Mn O H MnS MnS )2(S)22(H -----+++++⋅⨯=⨯⨯⨯=⇒⋅⋅=⋅⋅==++=+s K K K s 则的水解反应考虑到7. 将固体AgBr 和AgCl 加入 ml 纯水中，不断搅拌使其达到平衡。
计算溶液中Ag +的浓度。
解：设AgBr 的溶解度为s 1，AgCl 的溶解度为s 2，则155852811021213211L mol 1034.11034.11072.3]Ag [1034.1,1072.3108.1)(]][Cl [Ag 100.5)(]][Br Ag [----+----+--+⋅⨯≈⨯+⨯=⨯=⨯=⨯=+=⨯=+=s s s s s s s s 可以求得8. 计算CaC 2O 4在下列溶液中的溶解度： （1）pH=的HCl 溶液中；（2）pH=含有草酸总浓度为 mol/L 的溶液中。
解：1623.39-242sp 23.323.1-242223.1252353O C 1541.09O C sp 41.02524542OC L mol 104.310100.2]O C [ 1010010.0]O C [ ][Ca 10109.5104.610104.6101 )2L mol 102.710100.210109.5104.610104.6101][H ][H 1)1(-242-242122-242-----+--⨯--------⨯---++⋅⨯=⨯===+===⨯⨯⨯+⨯+=+⋅⨯=⨯⨯===⨯⨯⨯+⨯+=++=K s ssK s K K K a a a ααα同离子效应酸效应酸效应9. 计算CaCO 3在纯水中的溶解度和平衡时溶液中的pH 值。
解：90.9lg 14OH 14H Lmol 100.8106.510109.2]][H [CO ][HCO ]][H [OH ]][CO [Ca ]][OH ][HCO [Ca OH HCO Ca O H CaCO 的水解反应CaCO 到15311149)(a w )sp(CaCO -23-3--232--323--322333223=+=-=⋅⨯=⨯⨯⨯=⇒=⋅⋅==++=+-----+++++s p p s K K K s COH 则考虑10. 为了防止AgCl 从含有 mol/L AgNO 3和 mol/L NaCl 溶液中析出沉淀，应加入氨的总浓度是多少（忽略溶液体积变化） 解：1NH 105.774.505.7224.324.3374.52305.7324.3)Ag(NH 74.510)Ag(NH )Ag(NH Ag sp L mol 24.0010.0222.0L mol 22.0102101041010]NH [10]NH [10]NH [10110108.1010.0010.0][Cl ]][Cl [Ag 3333--⨯---+⋅=⨯+=∴⋅=⨯⨯⨯++-=⇒=++==⨯⨯=⇒==+c c K ααα11. 计算AgI 在 mol/L NaS 2O 3和 mol/L KI 溶液中的溶解度。
解：151748.948.948.9615.14446.13282.8)OAg(S L mol 108.2103.910010.0010.0010.0][,10]Ag [101010101232----+---⋅⨯=⇒⨯=⨯≈+===+++=-s ss I sα12. 今有pH=含有 mol/L EDTA 和 mol/L HF 及 mol/L CaCl 2的溶液。
问：（1）EDTA 对沉淀的络合效应是否可以忽略（2）能否生成CaF 2沉淀 解：沉淀可以生成的络合效应可以忽略211sp 8.624.2224.240.040.043F(H)60.1069.10CaY Ca(Y)Y(H)CaF 107.210)10(010.0]][F Ca [1010010.0]F [10106.6101EDTA 110010.0101][Y 160.10lg ,0.3H ∴⨯=>>=⨯=∴===⨯+=∴=⨯+=+===----+----K K p ααα13. 于100 ml 含克Ba 2+的溶液中，加入50 ml mol/L H 2SO 4溶液，问溶液中还剩余多少克的Ba 2+如沉淀用100 ml 纯水或100 ml mol/L H 2SO 4洗涤，假设洗涤时达到了沉淀平衡，问损失BaSO 4多少毫克 解：mg 34.3133.13750010.0100)1(剩Ba 2=⨯⨯-=+m mg 102.610037.23310101.1m 10101.1]SO []Ba [M 101010100.010][SO M10201.001.08)01.001.0(01.001.0][H 28)(][H SO H mL 100)3(0.244mg 233.3910010m M 10101.1]Ba [ mL 100)2(438.21038.21024sp 2 2.381.85222485.12SO H a 2a SO H a SO H 424.98-98.410sp 2424242------+------++--+⨯⨯⨯⨯⨯====+⨯==⨯⨯+-+-=⇒+-+-=⨯⨯=⨯===＝＝洗涤用＝＝水后加入损失损失K s c K K c K c K s14. 考虑络合效应，计算下列微溶化合物的溶解度：1） AgCl 在 mol/L NH 3溶液中；2） BaSO 4在pH=的 mol/L EDTA 溶液中 解：M 106.510101.1 1010101 10 100.010EDTA][ 10 8.0pH 2)M104.7310100.5 10 0.2100.2101 1)4-3.5910Ba(EDTA)sp 3.594.27-7.86Ba(EDTA) 4.27-2.272.27EDTA(H)3-7.6513)Ag(NH sp 7.65205.724.3)Ag(NH 33⨯=⨯⨯==⨯+=∴==∴==⨯⨯⨯===⨯+⨯+=--αααααK s K s ＝＝15. 某溶液含有Ba 2+、EDTA 和SO 42-，已知其分析浓度分别为 mol/L 、 mol/L 、10-4 mol/L 。