金属材料化学分析模块四及习题
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)。
(3)应用范围 佛尔哈德法在酸性溶液中滴定,免除了许多离子的干扰, 所以它的适用范围广泛。不仅可以用来测定Ag+ 、Cl-、Br-、I-、SCN-;还可 以用来测定PO43-和AsO43-,在农业上也常用此法测定有机氧农药如六六六 和滴滴涕等。凡是能与SCN-作用的还原剂也应除去。
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
1.莫尔法(Mohr) (1)基本原理 莫尔法是以铬酸钾作指示剂的银量法。在中性或弱碱性溶 液中,以铬酸钾作指示剂,用AgNO3标准溶液直接滴定CI时,由于AgCl的溶 解度小于AgCrO4的溶解度,首先析出AgCl白色沉淀,当Cl-被Ag+定量沉淀完 全后,稍过量的Ag+与CrO42 - 形成砖红色沉淀,从而指示滴定终点。滴定反 应如下: 计量点前: Ag Cr AgC1 (白) K SP , AgC1 1.8 10 10 计量点时:2Ag CrO42 AGCrO 4 (砖红) K SP, AgCrO4 1.110 12
2)溶液的pH值 莫尔法只适用于中性或弱碱性(pH = 6.5~10.5)条件 下进行,因在酸性溶液中Ag2CrO4要溶解。
Ag 2CrO4
H
2 Ag
HCrO
4
2
HCrO
4
Cr2O72 H 2O
而在强碱性的溶液中,Ag + 离子会生成Ag2O沉淀:
Ag OH AgOH 2AgOH Ag 2O H 2O
一、沉淀滴定法概述
沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。产生沉淀的反应虽
然很多,但大多数沉淀反应不能满足定量分析的要求,而不能用于沉淀滴定。 因此,用于沉淀滴定法的沉淀反应必须符合下列几个条件。
(1)沉淀物溶解度必须很小,生成的沉淀具有恒定的组成。 (2)沉淀反应速率大,定量完成。 (3)用适当的指示剂确定终点。 目前,应用于沉淀滴定法最广的是生成难溶性银盐的反应:
Ag SCN AgSCN (白) Ksp,AgSCN 1.0 1012
Fe3 SCN Fe(SCN ) 2(红) Kf =1.38×102
在滴定过程中,首先析出白色的AgSCN沉淀,到达计量点时,再滴入 稍过量的SCN- 离子,立即与溶液中的Fe 3+离子作用,生成红色的配离子 [Fe(SCN)]2+,指示滴定终点的到达。此法测定Cl-、Br-、I-和SCN- 时, 先在被测溶液中加入过量的AgNO3标准溶液,然后加入铁铵矾指示剂,以 NH4SCN标准溶液滴定剩余量的Ag + 。
小知识
“陈化”处理, 即在沉淀作用完 毕后,将生成的沉 淀在母液中放置 一段时间,使小颗 粒转变为较大颗 粒晶体,使不纯净 的沉淀转变为较 为纯净的沉淀。
课件制作 李江华
Biblioteka Baidu
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
2.佛尔哈德法 (1)基本原理 佛尔哈德法(Volhard)法是用铁铵矾(NH4)Fe (SO4)2作指示剂,以NH4SCN或KSCN标准溶液滴定含有Ag + 离子的 试液,反应如下:
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
(2)滴定条件 1)指示剂的用量 莫尔法是以Ag2CrO4砖红色沉淀的出现来判断滴定
终点的,如果的K2CrO4的浓度过大,终点将提早出现;浓度过小,滴定终 点将拖后,均影响滴定的准确度。实验证明,K2CrO4的浓度以0.005mol·L1为宜。
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
在测定I- 离子时,必须先加入过量的Ag+ ,使I- 沉淀完全,然后再加入指 示剂,否则Fe 3+ 与I-发生氧化还原反应,影响测定结果。
2Fe3 2I 2Fe 2 I 2
在测定Cl-离子时,加入AgNO3标准溶液后,应将AgCl沉淀滤出,然后再 滴定滤液,或者加入硝基苯掩蔽,否则得不到准确结果。因AgCl溶解度比 AgSCN大,将会出现下列反应:
Ag X
AgX (X代表Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-等)
这种以生成难溶性银盐为基础的沉淀滴定法称为银量法。根据所选指示剂
的不同,银量法可分为莫尔法、佛尔哈德法、法扬司法、碘-淀粉指示剂法等。
想一想
影响沉淀溶解度 的因素有哪些?
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
如果待测液碱性太强可加入HNO3中和,酸性太强可加入硼砂或碳酸氢 钠中和。
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
(3)应用范围 莫尔法只适用于测定Cl和Br-。测定时溶液中不能有Pb2+ 、Ba2+、 Hg2+等阳离子和PO43- 、AsO43-等阴离子 存在,否则干扰测定。由于AgCl和AgBr分别 对Cl-、Br-有显著的吸附作用,因此在滴定过 程中要充分震荡溶液,才不致影响测定的准 确性。需要注意的是,不能用含Cl-的溶液去 滴定Ag+,因为加入K2CrO4指示剂后析出 Ag2CrO4沉淀,在滴定过程中Ag2CrO4转化 为AgCl较慢,滴定误差较大。
AgC1(s) SCN AgSCN Cl
使AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀,引起很大的滴定误差。
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
(2)滴定条件 1)指示剂的用量 实验证明,能观察到红色,[Fe(SCN)] 2+的最低浓
度为6.0×10-6 mol·L-1,根据浓度积公式计算,此时Fe 3+的浓度为 0.03mol·L-1。实际上,Fe 3+的浓度太大,溶液呈较深的黄色,影响终点的 观察,通常Fe 3+的浓度为0.015mol·L-1。
2)溶液酸度 溶液要求酸性,H+离子浓度应控制在0.1~1mol·L-1之间。 否则Fe 3+ 发生水解,影响测定。
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
1.莫尔法(Mohr) (1)基本原理 莫尔法是以铬酸钾作指示剂的银量法。在中性或弱碱性溶 液中,以铬酸钾作指示剂,用AgNO3标准溶液直接滴定CI时,由于AgCl的溶 解度小于AgCrO4的溶解度,首先析出AgCl白色沉淀,当Cl-被Ag+定量沉淀完 全后,稍过量的Ag+与CrO42 - 形成砖红色沉淀,从而指示滴定终点。滴定反 应如下: 计量点前: Ag Cr AgC1 (白) K SP , AgC1 1.8 10 10 计量点时:2Ag CrO42 AGCrO 4 (砖红) K SP, AgCrO4 1.110 12
2)溶液的pH值 莫尔法只适用于中性或弱碱性(pH = 6.5~10.5)条件 下进行,因在酸性溶液中Ag2CrO4要溶解。
Ag 2CrO4
H
2 Ag
HCrO
4
2
HCrO
4
Cr2O72 H 2O
而在强碱性的溶液中,Ag + 离子会生成Ag2O沉淀:
Ag OH AgOH 2AgOH Ag 2O H 2O
一、沉淀滴定法概述
沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。产生沉淀的反应虽
然很多,但大多数沉淀反应不能满足定量分析的要求,而不能用于沉淀滴定。 因此,用于沉淀滴定法的沉淀反应必须符合下列几个条件。
(1)沉淀物溶解度必须很小,生成的沉淀具有恒定的组成。 (2)沉淀反应速率大,定量完成。 (3)用适当的指示剂确定终点。 目前,应用于沉淀滴定法最广的是生成难溶性银盐的反应:
Ag SCN AgSCN (白) Ksp,AgSCN 1.0 1012
Fe3 SCN Fe(SCN ) 2(红) Kf =1.38×102
在滴定过程中,首先析出白色的AgSCN沉淀,到达计量点时,再滴入 稍过量的SCN- 离子,立即与溶液中的Fe 3+离子作用,生成红色的配离子 [Fe(SCN)]2+,指示滴定终点的到达。此法测定Cl-、Br-、I-和SCN- 时, 先在被测溶液中加入过量的AgNO3标准溶液,然后加入铁铵矾指示剂,以 NH4SCN标准溶液滴定剩余量的Ag + 。
小知识
“陈化”处理, 即在沉淀作用完 毕后,将生成的沉 淀在母液中放置 一段时间,使小颗 粒转变为较大颗 粒晶体,使不纯净 的沉淀转变为较 为纯净的沉淀。
课件制作 李江华
Biblioteka Baidu
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
2.佛尔哈德法 (1)基本原理 佛尔哈德法(Volhard)法是用铁铵矾(NH4)Fe (SO4)2作指示剂,以NH4SCN或KSCN标准溶液滴定含有Ag + 离子的 试液,反应如下:
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
(2)滴定条件 1)指示剂的用量 莫尔法是以Ag2CrO4砖红色沉淀的出现来判断滴定
终点的,如果的K2CrO4的浓度过大,终点将提早出现;浓度过小,滴定终 点将拖后,均影响滴定的准确度。实验证明,K2CrO4的浓度以0.005mol·L1为宜。
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
在测定I- 离子时,必须先加入过量的Ag+ ,使I- 沉淀完全,然后再加入指 示剂,否则Fe 3+ 与I-发生氧化还原反应,影响测定结果。
2Fe3 2I 2Fe 2 I 2
在测定Cl-离子时,加入AgNO3标准溶液后,应将AgCl沉淀滤出,然后再 滴定滤液,或者加入硝基苯掩蔽,否则得不到准确结果。因AgCl溶解度比 AgSCN大,将会出现下列反应:
Ag X
AgX (X代表Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-等)
这种以生成难溶性银盐为基础的沉淀滴定法称为银量法。根据所选指示剂
的不同,银量法可分为莫尔法、佛尔哈德法、法扬司法、碘-淀粉指示剂法等。
想一想
影响沉淀溶解度 的因素有哪些?
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
如果待测液碱性太强可加入HNO3中和,酸性太强可加入硼砂或碳酸氢 钠中和。
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
(3)应用范围 莫尔法只适用于测定Cl和Br-。测定时溶液中不能有Pb2+ 、Ba2+、 Hg2+等阳离子和PO43- 、AsO43-等阴离子 存在,否则干扰测定。由于AgCl和AgBr分别 对Cl-、Br-有显著的吸附作用,因此在滴定过 程中要充分震荡溶液,才不致影响测定的准 确性。需要注意的是,不能用含Cl-的溶液去 滴定Ag+,因为加入K2CrO4指示剂后析出 Ag2CrO4沉淀,在滴定过程中Ag2CrO4转化 为AgCl较慢,滴定误差较大。
AgC1(s) SCN AgSCN Cl
使AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀,引起很大的滴定误差。
课件制作 李江华
《金属材料化学分析》主编 司卫华 第二单元 化学分析方法
二、银量法终点的确定
(2)滴定条件 1)指示剂的用量 实验证明,能观察到红色,[Fe(SCN)] 2+的最低浓
度为6.0×10-6 mol·L-1,根据浓度积公式计算,此时Fe 3+的浓度为 0.03mol·L-1。实际上,Fe 3+的浓度太大,溶液呈较深的黄色,影响终点的 观察,通常Fe 3+的浓度为0.015mol·L-1。
2)溶液酸度 溶液要求酸性,H+离子浓度应控制在0.1~1mol·L-1之间。 否则Fe 3+ 发生水解,影响测定。