5重量分析法和沉淀滴定法
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第七章重量分析法和沉淀滴定法§ 7– 1 沉淀滴定法沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。
能用于沉淀滴定法的沉淀反应必须符合:(1) 生成沉淀的溶解度必须很小。
(2) 沉淀反应必须迅速、定量地进行。
(3) 有合适的确定终点的方法目前应用较广的是生成难溶银盐的反应,如:Ag+ + Cl- =AgClAg+ + SCN-=AgSCN这种滴定方法称为“银量法”,可用于测定Cl-、Br-、I-、SCN-等离子。
根据确定滴定终点的方法不同, 银量法可分为以下几种: 一、摩尔法⒈原理:以测定Cl-为例,在中性溶液中,加入K2CrO4指示剂,用AgNO3标准溶液滴定:Ag+ + Cl- =AgCl (白色)2Ag+ + CrO42- =Ag2CrO4 (砖红色)由于AgCl沉淀的溶解度小于Ag2CrO4沉淀的溶解度,所以在滴定过程中,首先生成AgCl沉淀,随着AgNO3标准溶液继续加入,AgCl沉淀不断生成,溶液中Cl- 浓度越来越小,Ag+浓度越来越大,直至[Ag +]2[ CrO 42-] > Ksp 时,便出现砖红色Ag 2CrO 4的沉淀,指示滴定终点的到达。
显然,终点出现的早晚与溶液中CrO 42-的浓度大小有关。
若CrO 42- 的浓度过大,则终点提前出现,使分析结果偏低;若CrO 42-浓度过小,则终点推迟,使分析结果偏高。
因此,为了获得准确的分析结果,必须控制CrO 42-的浓度,适宜CrO 42-的浓度可以从理论上加以计算。
在计量点时,Cl -与Ag +恰好完全作用生成AgCl 沉淀,此时[Ag +] = [Cl -] =√Ksp (AgCl) = √1.56×10-10 = 1.25×10-5 mol/L若Ag 2CrO 4沉淀恰在计量点时生成,则[][]()L m o l Ag CrO Ag Ksp CrO /108.51025.1100.9,225122442---+⨯=⨯⨯==-2在实际滴定中,因为K 2CrO 4本身呈黄色,若接上面计算的CrO 42-浓度,颜色太深影响终点的观察。
第五章重量滴定法和沉淀滴定法一、填空题1.沉淀滴定法中摩尔法的指示剂是_;2.沉淀滴定法中摩尔法滴定酸度pH是;3.沉淀滴定法中铵盐存在时摩尔法滴定酸度pH是;4.沉淀滴定法中佛尔哈德法的指示剂是;5.沉淀滴定法中佛尔哈德法的滴定剂是__ ___;6.沉淀滴定法中,法扬司法指示剂的名称是 __ ____;7.沉淀滴定法中,摩尔法测定Cl - 的终点颜色变化是____;8.重量分析法中,一般同离子效应将使沉淀溶解度_ __ _9.重量分析法中,沉淀阴离子的酸效应将使溶解度;10.重量分析法中,络合效应将使沉淀溶解度_ ____;11.重量分析法中,晶形沉淀的颗粒愈大,沉淀溶解度___ ___;12.重量分析法中,无定形沉淀颗粒较晶形沉淀____ ___;13.重量分析法中,溶液过饱和度愈大,分散度___ _____;14.重量分析法中,溶液过饱和度愈大,沉淀颗粒____ ____;15. 用佛哈德法测定Br-和I-时,不需要过滤除去银盐沉淀,这是因为、的溶解度比的小,不会发生反应。
16. 佛尔哈德法的滴定终点理论上应在到达,但实际操作中常常在到达,这是因为AgSCN沉淀吸附离子之故。
17. 荧光黄指示剂的变色是因为它的负离子被吸附了的沉淀颗粒吸附而产生。
18. 佛尔哈德法中消除AgCl沉淀转化影响的方法有除去AgCl沉淀或加入包围AgCl沉淀。
19. 用摩尔法只能测定和而不能测定和 ,这是由于。
20. 法扬斯法测定Cl-时,在荧光黄指示剂溶液中常加人淀粉,其目的是保护,减少,增加。
二、选择题1.为下列各滴定反应选择合适的指示剂:A.K2CrO4B.荧光黄(pKa=7.0)C.二氯荧光黄(pKa=4.0)D.曙红(pKa=2.0)E.(NH4)2SO4·Fe2(SO4)3(1).AgNO3在pH=7.0条件下滴定Cl-离子()(2).AgNO3在pH=2.0条件下滴定Cl-离子()(3).KSCN在酸性条件下滴定的Ag+浓度()(4).AgNO3滴定BaCl2溶液()(5).AgNO3滴定FeCl3溶液()(6).NaCl滴定AgNO3(pH=2.0)()2.晶形沉淀的沉淀条件是( )A. 浓、冷、慢、搅、陈;B. 稀、热、快、搅、陈;C. 稀、热、慢、搅、陈;D. 稀、冷、慢、搅、陈;3..法扬司法中应用的指示剂其性质属于()A.配位B.沉淀C.酸碱D.吸附4. 沉淀的类型与定向速度有关,定向速度的大小主要相关因素是( )A. 离子大小;B. 物质的极性;C. 溶液浓度;D.相对过饱和度;5. 用摩尔法测定时,干扰测定的阴离子是( )A.Ac - B .NO 3- C.C 2O 42- D.SO 42- 6. 沉淀的类型与聚集速度有关,聚集速度大小主要相关因素是( )A. 物质的性质;B.溶液的浓度;C. 过饱和度;D.相对过饱和度。
第六章重量分析法和沉淀滴定法在科学实验和化工生产过程中,经常要利用沉淀反应来制取难溶化合物,进行离子分离除去溶液中的杂质以做定量和定性的分析等。
掌握影响沉淀生成与溶解平衡的有关因素,才能有效地控制沉淀反应的进行;只有基本搞清沉淀形成的机理,才有可能控制一定的沉淀条件,获得良好而且纯净的沉淀,或实现有效的分离,或得到准确的测定结果。
1.重量分析法概述一、重量分析法及分类重量分析法是经典的定量分析方法之一。
它是用适当的方法将待测组分与其他组分分离,然后用称量的方法测定该组分含量的一种分析方法。
根据分离方法的不同,通常应用的重量分析法有沉淀法和气化法。
沉淀法是以沉淀反应为基础,将被测组分转变为溶解度小的沉淀,对沉淀进行适当的处理,最后称重,算出待测组分的含量。
例如,测定试液中so即-含量时,在试液中加入过量的BaCl2使sob定量生成BaSO沉淀,经过滤、洗涤、干燥后,称量BaSO的重量,从而计算试液中sob的含量。
气化法(又称为挥发法)是用加热或其他方法使试样中被测组分气化逸出,然后根据气体逸出前后试样重量之差来计算被测组分的含量;或用吸收剂将逸出的该组分气体全部吸收,根据吸收剂重量的增加来计算该组分的含量。
例如,欲测定氯化钡晶体(BaCb^HO中结晶水的含量,可将一定量的试样加热,使水分逸出,根据试样重量的减轻算出试样中水分的含量;也可以用吸湿剂(如高氯酸镁)吸收逸出的水分,根据吸收剂重量的增加来计算水分的含量。
此外,还有提取法和电重量分析法等。
例如,测定农产品中油脂的含量时,可以将一定量的试样,用有机溶剂(如乙醚、石油醚等)反复提取,将油脂完全浸提到有机溶剂中,然后称量剩余物的重量,或将提取液中的溶剂蒸发除去,称量剩余油脂的重量,以计算油脂的含量。
电重量分析法是利用电解的原理,使被测成分在电极上析出,然后称重求其含量。
二、重量分析法的特点重量分析法是根据称得的重量来计算试样中待测组分含量的一种分析方法。
第五章 重量分析法和沉淀分析法(高级药物分析工和化验分析工理论试卷) 一、填空题(每题1分,共20分)1、以0.05000mol/L 盐酸标准溶液滴定50.00ml 饱和氢氧化钙溶液,终点时消耗20.00ml ,则氢氧化钙的Ksp 是⎽⎽⎽⎽⎽⎽ ⎽⎽ 。
2、盐效应对沉淀溶解度的影响是⎽⎽⎽⎽⎽⎽ ⎽⎽3、酸效应对沉淀溶解度的影响是⎽⎽⎽⎽⎽⎽ ⎽⎽4、氯化银的Ksp=1.8×10-10,铬酸银的Ksp=2.0×10-12,则这两个银盐的溶解度的关系是AgCl S ⎽⎽⎽⎽⎽⎽ A g C lS 5、在与固体溴化银(Ksp=4×10-13)和硫氰酸银(Ksp=7×10-10)处于平衡的溶液中,[Br -]对[SCN -]的比值为⎽⎽⎽⎽⎽⎽6、氯化银在0.01mol/L 盐酸溶液中的溶解度比在纯水中的溶解度小,这是⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 的作用。
7、氯化银在0.5mol/L 盐酸溶液中的溶解度超过在纯水中的溶解度,这是⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 的作用。
8、沉淀重量法,在进行沉淀反应时,某些可溶性杂质同时沉淀下来的现象叫 ⎽⎽⎽⎽⎽⎽9、影响沉淀纯度的主要因素是⎽⎽⎽⎽⎽⎽10、莫尔法测定氯化铵中的氯离子含量时,若pH>7.5会引起⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 的形成。
11、佛尔哈德法中消除氯化银沉淀吸附影响的方法有⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 12、法扬司法测定氯离子时,在荧光黄指示剂溶液中常加入淀粉,其目的是保护 ⎽⎽⎽⎽⎽⎽13、硝酸银作为滴定剂在滴定分析中应盛装在⎽⎽⎽⎽⎽⎽14、沉淀滴定法不同于其它滴定法,在滴定过程中锥形瓶要剧烈振摇,以防止滴定终点⎽⎽⎽⎽⎽⎽15、佛尔哈德法中所使用的指示剂叫铁铵矾,其分子式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 16、重量分析法结果的计算,其主要依据是⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 17、沉淀的物理性质的不同可分为⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 18、在沉淀反应中,沉淀的颗粒愈⎽⎽⎽⎽⎽⎽ ,沉淀吸附杂质愈多 19、影响弱酸盐沉淀溶解度的主要因素是⎽⎽⎽⎽⎽⎽20、用于洗涤“溶解度较小且可能胶溶的沉淀”的洗涤液是⎽⎽⎽⎽⎽⎽二、判断题(每题1分,共20分,把选项填在答案栏,对的打“√”错的打“×”)1、为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀,要求沉淀的聚集速度应大而定向速度应小。
第5章 重量分析法和沉淀滴定法思考题1. 解释下列现象。
a. CaF 2在 pH =3的溶液中的溶解度较在 pH=5的溶液中的溶解度大;答:这是由于酸效应的影响。
因为()spsp F H K K α'=⋅,随着[H +]的增大,()F H α也增大,sp K '也随之增大,即溶解度变大。
所以,CaF 2在 pH =3的溶液中的溶解度较在 pH=5的溶液中的溶解度大。
b .Ag 2CrO 4在 mol ·L -1AgNO 3溶液中的溶解度较在 mol ·L -1K 2CrO 4溶液中的溶解度小; 答:Ag 2CrO 4的p K sp =Ag 2CrO 4在 mol ·L -1AgNO 3溶液中的溶解度s 1:15.7111.7122101[]0.001010sp KAg mol L s ---+⋅=== Ag 2CrO 4在 mol ·L -1K 2CrO 4溶液中的溶解度s 2:14.36210mol L s --⋅===所以, s 1< s 2,即Ag 2CrO 4在 mol ·L -1AgNO 3溶液中的溶解度较在 mol ·L -1K 2CrO 4溶液中的溶解度小。
c. BaSO 4沉淀要用水洗涤,而 AgCl 沉淀要用稀 HNO 3洗涤;答:BaSO 4沉淀要水洗涤的目的是洗去吸附在沉淀表面的杂质离子。
AgCl 沉淀为无定形沉淀,不能用纯水洗涤,这是因为无定形沉淀易发生胶溶,所以洗涤液不能用纯水,而应加入适量的电解质。
用稀HNO 3还可防止Ag +水解,且HNO 3加热易于除去。
d .BaSO 4沉淀要陈化,而 AgCl 或Fe 2O 3·nH 2O 沉淀不要陈化;答:BaSO 4沉淀为晶形沉淀,陈化可获得完整、粗大而纯净的晶形沉淀。
而 AgCl 或Fe 2O 3·nH 2O 沉淀为非晶形沉淀。
第七章重量分析法和沉淀滴定法思考题1.沉淀形式和称量形式有何区别?试举例说明之。
答:在重量分析法中,沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。
沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质,称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。
有些情况下,由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化,使沉淀转化为另一物质。
故沉淀形式和称量形式可以相同,也可以不相同。
例如:BaSO4,2+其沉淀形式和称量形式相同,而在测定Mg时,沉淀形式是MgNH4PO4·6H2O,灼烧后所得的称量形式却是Mg2P2O7。
2.为了使沉淀定量完全,必须加人过量沉淀剂,为什么又不能过量太多?答:在重量分析法中,为使沉淀完全,常加入过量的沉淀剂,这样可以利用共同离子效应来降低沉淀的溶解度。
沉淀剂过量的程度,应根据沉淀剂的性质来确定。
若沉淀剂不易挥发,应过量20%~50%;若沉淀剂易挥发,则可过量多些,甚至过量100%。
但沉淀剂不能过量太多,否则可能发生盐效应、配位效应等,反而使沉淀的溶解度增大。
3.影响沉淀溶解度的因素有哪些?它们是怎样发生影响的?在分析工作中,对于复杂的情况,应如何考虑主要影响因素?答:影响沉淀溶解度的因素有:共同离子效应,盐效应,酸效应,配位效应,温度,溶剂,沉淀颗粒大小和结构等。
共同离子效应能够降低沉淀的溶解度;盐效应通过改变溶液的离子强度使沉淀的溶解度增+加;酸效应是由于溶液中H浓度的大小对弱酸、多元酸或难溶酸离解平衡的影响来影响沉淀的溶解度。
若沉淀是强酸盐,如BaSO4,AgCl等,其溶解度受酸度影响不大,若沉淀是弱酸或多元酸盐[如CaC2O4、Ca3(PO4)2]或难溶酸(如硅酸、钨酸)以及与有机沉淀剂形成的沉淀,则酸效应就很显著。
除沉淀是难溶酸外,其他沉淀的溶解度往往随着溶液酸度的增加而增加;配位效应是配位剂与生成沉淀的离子形成配合物,是沉淀的溶解度增大的现象。
因为溶解是一吸热过程,所以绝大多数沉淀的溶解度岁温度的升高而增大。