第四章沉淀滴定法
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现以0.1000mol/L的AgNO3标准溶液滴定20.00ml 0.1000mol/L的NaCl为例: (1)计量点前,溶液中有过剩的NaCl,对于AgCl为 饱和溶液。此时:
c( Ag + ) =
Θ Ksp
c(Cl − )
, PAg = −lg c( Ag + )
Θ (2)化学计量点时, c( Ag+ ) = c(Cl − ) = Ksp ( AgCl)
第四章 沉淀滴定法
以沉淀反应为基础的滴定分析方法叫沉淀滴定法。 以沉淀反应为基础的滴定分析方法叫沉淀滴定法。 用于沉淀滴定的化学反应应满足的条件: 用于沉淀滴定的化学反应应满足的条件: (1)反应能定量地进行,反应进行迅速; )反应能定量地进行,反应进行迅速; (2)沉淀溶解度要小,不易形成过饱和溶液; )沉淀溶解度要小,不易形成过饱和溶液; (3)能有适当的方法或指示剂显示反应的计量 ) 点; (4)沉淀的吸附现象不影响滴定终点的确定。 )沉淀的吸附现象不影响滴定终点的确定。
测定条件: 测定条件: (1)滴定溶液须呈微酸性 ) 时剧烈摇动,滴定Cl (2)滴定 -、I- 时剧烈摇动,滴定 - 时则不 )滴定Br 能.因为 因为 AgCl+ SCN- = AgSCN + Cl所以在测定Cl 标准溶液滴定前, 所以在测定 -,用NH4SCN标准溶液滴定前, 标准溶液滴定前 可以将溶液煮沸,使产生的 聚集, 可以将溶液煮沸,使产生的AgCl聚集,过滤出 聚集 去;或在溶液中加入有机溶剂如硝基苯,阻止 或在溶液中加入有机溶剂如硝基苯, 沉淀的转化。 沉淀的转化。
4.2 莫尔(Mohr)法
1.原理:以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液 直接滴定含Cl-或Br-的溶液。 计量点前:Ag+ + Cl- = AgCl(白色沉淀) 计量点时:Ag+ + CrO42- = Ag2CrO4( 砖红色沉淀) 关键是如何控制指示剂浓度,使刚好在计量 点时出现砖红色沉淀,指示滴定终点。
4.3.2 返滴定法测定卤素离子
在含有被测卤素离子的HNO3溶液中,先加 溶液中, 在含有被测卤素离子的 入过量的已知浓度的AgNO3标准溶液,以铁铵 标准溶液, 入过量的已知浓度的 标准溶液滴定剩余Ag 矾为指示剂, 标准溶液滴定剩余 矾为指示剂,用NH4SCN标准溶液滴定剩余 +。
X − + Ag + = AgX 计量点前:Ag + (过量) SCN − = AgSCN + 计量点时:Fe3+ + SCN − = FeSCN 2+ (红色)
4.3 佛尔哈德(Volhard)法 佛尔哈德(Volhard)法
在酸性溶液中,以铁铵矾 在酸性溶液中,以铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O] 为指示剂的银量法。 为指示剂的银量法。 4.3.1 直接滴定法测定 + 直接滴定法测定Ag 溶液中,以铁铵[NH 在HNO3 溶液中,以铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O] 为指示剂, 标准溶液滴定Ag 为指示剂,用NH4SCN标准溶液滴定 +。 标准溶液滴定 计量点前; Ag+ + SCN- = AgSCN(白色沉淀) 计量点时 :Fe3+ +SCN- =Fe(SCN)n3-n (红色)
实际操作中指示剂浓度一般为5.0× 实际操作中指示剂浓度一般为 ×10-3mol/L 左右。 左右。 如果指示剂浓度偏高或偏低, 如果指示剂浓度偏高或偏低,对测定结果 有何影响? 有何影响?
应用莫尔法进行沉淀滴定时应注意: (1)溶液必须为中性或弱碱性。一般pH6.5~10.5。 )溶液必须为中性或弱碱性。一般 。 如果酸性太强, 沉淀分解; 如果酸性太强,Ag2CrO4沉淀分解;在碱性介质 会转化为Ag 沉淀 沉淀。 中,Ag+会转化为 2O沉淀。当试液中存在铵盐 应控制在6.5~7.2。 时,pH应控制在 应控制在 。 (2)一些干扰离子应预先除去。如能与 2O42-生 )一些干扰离子应预先除去。如能与Cr 成沉淀的Ba 以及能与Ag 成沉淀的 2+、Pb2+、Hg2+等,以及能与 +生成 沉淀的CO32-、PO43-、S2-、AsO43-等必须先除去。 等必须先除去。 沉淀的
最常见的沉淀滴定法:银量法, 最常见的沉淀滴定法:银量法,即以生成难 溶银盐为基础的沉淀滴定法。 溶银盐为基础的沉淀滴定法。 Ag+ + X- = AgX X-代表 -、Br-、I- SCN-等 代表Cl
4.1 银量法的滴定曲线 银量法中,随着标准溶液的加入,溶液中Ag 银量法中,随着标准溶液的加入,溶液中 + 离子浓度不断发生变化, 或X-离子浓度不断发生变化,如果以标准溶液的 加入量为横坐标, 的变化为纵坐标, 加入量为横坐标,pAg或pX的变化为纵坐标,所 或 的变化为纵坐标 得的滴定曲线叫沉淀滴定曲线。 得的滴定曲线叫沉淀滴定曲线。
1、莫尔法不适用测定下列哪组离子?( ) A、Cl-和Br- C、I-和SCN- B、Br-和I- D、Cl-和SCN-
2、莫尔法用AgNO3标准溶液滴定NaCl时,所使用 的指示剂为( ) A、K2Cr2O7 C、NH4SCN B、NH4Fe(SO4)2·12H2O D、K2CrO4
3、佛尔哈德法测定溶液中的I-离子时,应先加过 量的AgNO3标准溶液,再加指示剂,原因: _____________________________________
为了准确确定滴定终点,必须控制指示浓
Θ 度。 计量点时,c( Ag + ) = c(Cl − ) = Ksp ( AgCl)
= 1.3×10−5 mol / L 此时要产生Ag2CrO4沉淀,则:
2 c(CrO4 − ) = Θ Ksp ( Ag2CrO4 )
c2 ( Ag + )
= 6.4 ×10−3 mol / L
4.4 法扬司(wenku.baidu.comajans)法
4.5 银量法应用
例、已知氯霉素化学式为C11H12O5N2Cl2 , 现分析眼 已知氯霉素化学式为 药膏中氯霉素含量。称取 药膏中氯霉素含量。称取1.18g ,经分解使其中的 有机氯转化为无机氯离子后,加入 有机氯转化为无机氯离子后,加入AgNO3试剂产生 的AgCl沉淀 沉淀0.0150g ,求眼药膏中氯霉素的质量分数。 求眼药膏中氯霉素的质量分数。 沉淀 求眼药膏中氯霉素的质量分数 M(氯霉素 氯霉素)=323.1g/mol; M(AgCl)=143.3g/mol 氯霉素 作业:P81 4.1 4.2 4.5
因为AgI和 (3)莫尔法不适宜测定 -和SCN-.因为 )莫尔法不适宜测定I 因为 和 AgSCN分别对 -和SCN-有强烈吸附作用。 分别对I 有强烈吸附作用。 分别对 应不断摇动溶液。 (4)莫尔法测定 -和Br-时,应不断摇动溶液。 )莫尔法测定Cl 思考题:如果酸性较强(pH=4.0), 用莫尔法测定 思考题:如果酸性较强( Cl-,测定结果会怎样? 测定结果会怎样?
应先加入AgNO3标准溶液,再加 标准溶液, (3)滴定 -时,应先加入 )滴定I 入铁铵矾指示剂。 入铁铵矾指示剂。否则 Fe3+ + I- = Fe2+ + I2。 。 能起反应, (4)强氧化剂、汞盐等与 )强氧化剂、汞盐等与SCN- 能起反应,须 先除去。 先除去。 思考:用佛尔哈德法测定 未加硝基苯, 思考:用佛尔哈德法测定Cl-时,未加硝基苯, 测定结果会怎样? 测定结果会怎样?
(3)化学计量点后,以过量的Ag+浓度计算PAg.
影响沉淀滴定突跃范围的因素: (1)浓度的影响,浓度越大,滴定突跃范围越大。
Θ Θ (2) Ksp的影响,Ksp越小,即生成的沉淀
溶解度越小,突跃范围越大。
PAg AgI AgBr AgCl
滴定百分数
根据指示剂不同,银量法又分为莫尔法、佛 根据指示剂不同,银量法又分为莫尔法、 尔哈德法以及法扬司法。 尔哈德法以及法扬司法。