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滴定分析法概述 标准溶液与基准物质 滴定度计算示例

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滴定分析法概述 标准溶液与基准物质 滴定度计算示例 - PowerPoint PPT Presentation


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第二章 滴定分析. 滴定分析法概述 标准溶液与基准物质 滴定度计算示例. 将一种 已知准确浓度的试剂溶液 滴加到 待测物质 的溶液中,直到所滴加的试剂 与待测物质按 化学计量关系 定量反应为 止,然后根据试液的浓度和体积,通过 定量关系计算待测物质含量的方法. 3.1 概述. 滴定分析法:. 滴定 : 将滴定剂通过滴管滴入待测溶液中的 过程 滴定剂 : 浓度准确已知的试样溶液 指示剂 : 滴定分析中能发生颜色改变而指示 终点的试剂. 滴定终点 : 滴定分析中指示剂发生颜色改变

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滴定分析法概述 标准溶液与基准物质 滴定度计算示例


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Presentation Transcript
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第二章 滴定分析

滴定分析法概述

标准溶液与基准物质

滴定度计算示例

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将一种已知准确浓度的试剂溶液滴加到

待测物质的溶液中,直到所滴加的试剂

与待测物质按化学计量关系定量反应为

止,然后根据试液的浓度和体积,通过

定量关系计算待测物质含量的方法

3.1 概述

滴定分析法:
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滴定:将滴定剂通过滴管滴入待测溶液中的

过程

滴定剂:浓度准确已知的试样溶液

指示剂:滴定分析中能发生颜色改变而指示

终点的试剂

滴定终点:滴定分析中指示剂发生颜色改变

的那一点(实际)

化学计量点:滴定剂与待测溶液按化学计量

关系反应完全的那一点(理论)

一、滴定分析的基本术语:
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滴定管

滴定剂

被滴定溶液

化学计量点(sp)

滴定终点(ep)

指示剂(In)

终点误差(Et )

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量筒

酸式滴定管

移液管

吸量管

容量瓶

烧杯

锥形瓶

常用滴定分析仪器
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二、 滴定分析法的分类

1. 按化学反应类型分类

(1)酸碱滴定法: H-+OH-=H2O

(2)配位滴定法: Mn++Y4-=MY(4-n)-

(3)氧化还原滴定法:

(4)沉淀滴定法: Ag++Cl-=AgCl

四种滴定的共性与差异?

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2. 按滴定方式分类

(1)直接滴定:例: 强酸滴定强碱。

(2)返滴定法:例:配位滴定法测定铝。

(3)置换滴定法:例:AlY AlF62- + Y4- ZnY

(4)间接滴定:例:氧化还原法测定钙。

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要求:

a.按一定化学反应式进行,不发生副反应

b.反应定量、完全

c.反应迅速

d.具有合适的确定终点的方法

主要方式:

直接法:标液滴定待测物(基本)

返滴定法(剩余滴定法)

置换滴定法

间接法

三、 滴定分析法对滴定反应的要求
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四、滴定分析中主要滴定方式

直接滴定

1. 按一定的反应式定量进行(99.9%以上)

2. 快(或可加热、催化剂)

3. 有适当的方法确定终点(指示剂)

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先准确加入过量标准溶液,使与试液中的

待测物质或固体试样进行反应,待反应完

成以后,再用另一种标准溶液滴定剩余的

标准溶液的方法

适用:反应较慢或难溶于水的固体试样

返滴定法(剩余滴定法)
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例1:Al3+ +定过量EDTA标液

剩余EDTA Zn2+标液,EBT

返滴定

例举
slide14

例2:固体CaCO3 + 定过量HCl标液

剩余HCl标液 NaOH标液

返滴定

例举
slide15

例3:Cl- + 定过量AgNO3 标液

剩余AgNO3标液 NH4SCN标液

Fe3+指示剂

返滴定

淡红色[Fe(SCN)]2+

例举
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先用适当试剂与待测物质反应,定量置换出

另一种物质 ,再用标准溶液去滴定该物质的

方法

适用:无明确定量关系的反应

置换滴定法
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例4:

Na2S2O3+K2Cr2O7 S4O62-+SO42-

无定量关系

K2Cr2O7 +过量KI 定量生成 I2

Na2S2O3标液 淀粉指示剂

深蓝色消失

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通过另外的化学反应,以滴定法定量进行

适用:不能与滴定剂起化学反应的物质

例5:Ca2+ CaC2O4沉淀

H2SO4

KMnO4标液

C2O42- 间接测定

间接法
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概念

对基准物质的要求

标准溶液的配制方法

标液浓度的表示方法

3.2 标准溶液与基准物质
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基本概念
  • 标准溶液:已知准确的浓度溶液
  • 基准物质:能用于直接配制或标定标准溶液的物质
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1.试剂的组成恒定并与化学式相符

2.纯度足够高

3.性质稳定,不分解,不易被空气氧化

4.具有较大的摩尔质量,,减小称量误差

5.按反应式定量进行,没有副反应

一、对基准物质的要求:

常用的基准物有:

K2Cr2O7; NaC2O4; CaCO3;

Na2B4O7.10H2O;NaCl;Na2CO3

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实验室常用试剂分类

级别 1级 2级 3级 生化试剂

中文名 优级纯分析纯化学纯

英文标志 GRARCP BR

标签颜色 绿 红蓝 咖啡色

注意标准试剂、高纯试剂、专用试剂的区别

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1.直接配制法:

基准物质 称量 溶解 定量转移至

容量瓶 稀释至刻度 根据称量的质量

和体积计算标准溶液的准确浓度

二、标准溶液的配制方法

可直接配制标准溶液的物质应具备的条件:

(1) 必须具备有足够的纯度

(2)物质的组成应与化学式完全相等

(3)稳定

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2.间接配制法:

标定法:利用基准物质确定溶液准确浓度

比较法:用一种已知浓度的标液来确定另一种溶液的浓度方法

步骤:

(1) 配制溶液

(2)标定

(3)确定浓度

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三、标准溶液浓度的表示方法
  • 物质量的浓度:单位体积溶液所含物质的量
  • 滴定度 :

TA指每毫升标准溶液含有溶质的质量

TT/A指每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量

(T指标液,A指待测物)

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例1:THCL= 0.003001 g/mL

例2: THCL / NAOH = 0.003001 g/mL

练习

表示1 mL HCL标液中含有0.003001 g HCL

表示每消耗1 mL HCL 标液可与0.003001 g NaOH完全反应

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3.3 滴定分析计算

国际单位制(SI)的基本单位(7个):

长度(l) -米( m) 质量(m) -千克(kg)

时间(t) - 秒(s) 电流强度(i) - 安培(A)

热力学温度单位(T) - 开尔文(K)

物质的量(n) - 摩尔(mol)

光强度单位 (I)- 坎德拉(cd)

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分析化学中常用的量和单位

物质的量:n (mol、 mmol)

摩尔质量: M (g·mol-1)

物质的量浓度: c (mol·L-1)

质量: m (g、mg)

体积: V (L、mL)

质量分数: w (%)

质量浓度:  (g·mL-1、mg·mL-1)

相对分子量: Mr 相对原子量: Ar

必须指明

基本单元

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t T + a A

P

3.4滴定度计算示例

一、滴定分析计算依据

SP时

物质的量之比

化学计量数之比

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二、滴定分析计算公式

1.两种溶液相互作用:

2.固体和液体之间作用:

! 注:VT单位为 L

! 注:VT单位为 mL

注意:化学反应配平;单位换算

3 t c
3.滴定度T与物质的量浓度C的关系

1)1000毫升标液中,每毫升标液中所含溶质的质量

! 注:TA单位为[g/mL]

2)每毫升滴定剂溶液相当于待测物质的质量

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4.待测物百分含量的计算:

称取试样 S 克,含待测组分A的质量为mA克,

则待测组分的百分含量为

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例1:现有0.1200 mol/L 的NaOH标准溶液200 mL,欲使

其浓度稀释到0.1000 mol/L,问要加水多少mL?

解:设应加水的体积为 V mL,根据溶液稀释前后物质

的量相等 的原则,

三、滴定分析计算实例
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例2:将0.2500 g Na2CO3基准物溶于适量水中后,用

0.2 mol/L的HCL滴定至终点,问大约消耗此HCL

溶液多少毫升?

解:

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例4:测定药用Na2CO3的含量,称取试样0.1230 g,溶

解后用浓度为0.1006mol/L的HCL标准溶液滴定,

终点时消耗该HCL标液23.50 mL,求试样中Na2CO3

的百分含量。

解:

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例5:精密称取CaO试样0.06000 g,以HCL标准溶液滴定

之,已知THCL/CaO=0.005600 g/mL,消耗HCL10 mL,

求CaO的百分含量?

解:

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本章小结

一、了解各种滴定方式

二、掌握标准溶液的配制方法

三、掌握滴定分析结果的计算