滴定分析法概论
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第四章 滴定分析概论§4.1概述定量分析的任务是测定物质中组分的含量。
定量分析的分析方法有滴定分析法、重量分析法和仪器分析法等。
一、定量分析的一般要求根据定量分析的任务和特点,定量分析的一般要求是: 1、测定结果的准确度准确度高是定量分析的最基本要求。
对于常量组分(≥10%)一般要求测定误差不超过0.2% 对于半微量组分(1%~10%) 对于微量组分(0.01%~1%)2、测定结果应具有代表性测定所用试样只是待测物质中的很小部分,这些少量物质称为分析试样或样品。
3、分析方法应可靠和可行4、分析结果应正确计算和合理报告(1)、被测组分的化学表示形式 a 以被测组分实际存在形式表示。
如测得食盐试样中Cl 含量后,以NaCl%表示分析结果。
b 以氧化物或元素形式表示(实际存在形式不清楚)如硅酸盐水泥Fe Al Ca Mg 、、、含量常以2323Fe O Al O CaO MgO 、、、的含量表示。
分析铁矿石以23%%Fe Fe O 或表示。
c 金属材料和有机分析中,常以元素形式(如Fe 、Zn 、N 、P )的含量表示。
d 电解质溶液的分析,以所存在的离子形式表示含量。
(2)、被测组分含量的表示方法 a 固体试样常量组分常以质量分数表示BB sm W m =微量组分以1g g μ-⋅或6(10)-,1ng g -⋅9(10)-,1pg g -⋅12(10)-表示。
b 液体试样 ①物质的量浓度:Bn V⋅-1单位mol L②质量摩尔浓度:⋅-1单位mol kg (kg 溶剂的质量)③质量分数:待测组分的质量除以试样的质量,即B m m 试样。
④体积分数:B V V 试液表示。
⑤摩尔分数:待测组分的物质的量除以试液的物质的量,量钢为1即B n n 试液 ⑥质量浓度:常以11111mg L g L g mL ng mL pg mL μμ-----⋅⋅⋅⋅⋅、或、、等表示。
对于极稀的水溶液,视其密度为1,此时1mg L -⋅(或1g mL μ-⋅),与11()mg kg g g μ--⋅⋅在数值上相等,但概念不同。
第一节 概述(一) 滴定分析法滴定:是将已知准确浓度的溶液——标准溶液通过滴定管滴加到待测溶液中的过程滴定分析法:待“滴定”进行到化学反应按计量关系完全作用为止,然后根据所用标准溶液的浓度的体积计算出待测物质含量的分析方法容量分析法:这类分析方法以测定标准溶液的容积为基础的方法,故滴定分析法又称~滴定分析法的特点:具有快速准确,操作简便,仪器要求低,相对误差一般在0.2%以下第二节 标准溶液(一) 标准溶液标准溶液的配制方法分为直接法和间接法1 直接法(1)试剂组成和化学式完成相符(2)试剂的纯度一般应在99.9%以上,且稳定,不发生副反应(3)试剂最好有较大的摩尔质量,可减少称量误差配制方法:准确称取一定量的基准物质,用一定溶剂溶解后定量转移到容量瓶中,稀释至刻度;根据称取的基准物质的质量和容量瓶的容积,即可算出该标准溶液的准确浓度:用配制溶液滴定基准物质计算其准确浓度的方法大多数标准溶液是通过标定确定其准确浓度的(二)标准溶液浓度的表示方法1 物质的量浓度常用的单位:摩尔(mol)或毫摩尔(mmol)滴定度滴定度:用来表示标准溶液的浓度表示方法:1.以每毫升标准溶液中所含溶质的质量表示2.以每毫升标准溶液所能滴定的被测物质的质量表示这种滴定度的表示方法的一般形式为T T/A,T表示滴定剂,A表示被测物质第三节 滴定分析的计算第四节 滴定分析中的化学平衡化学分析中常见的化学平衡包括:水的离解平衡,酸碱平衡,溶度积平衡,配位平衡,氧化还原平衡(一) 分布系数和副反应系数分析浓度:平衡体系中各种存在型体的平衡浓度之和,常用C表示分布系数:一定型体的平衡浓度占分析浓度的比值为该种型体的分布系数,用δn表示这里的n为型体的电荷数每种物质各种型体的分布系数的加和应等于1副反应系数:各种物质存在型体的浓度占各种物质存在型体浓度总和的分数倒数称为~ α =C/[Y]副反应系数和分布系数的倒数一致电荷平衡:只在一个化学平衡体系中正离子电荷的总和与负离子电荷的总和相等,即溶液总是电中性的电荷平衡式:正负电荷平衡的数学表达式质量平衡:又称物料平衡,指在一个化学平衡体系中某一组分的分析浓度等于该组分各种存在型体的平衡浓度之和。
2010-9-9第三章滴定分析法第一节滴定分析概述一、概述二、滴定分析分类三、滴定分析对化学反应的要求四、标准溶液的配制及浓度的确定五、标准溶液浓度表示法六、滴定分析中的计算第一节概述• 1.滴定分析• 2.化学计量点(等当点)• 3.指示剂• 4.滴定终点• 5.滴定误差• 6.滴定曲线•7.滴定突跃(动画)一、滴定分析法(titrimetric analysis )2010-9-92010-9-9二、滴定分析对化学反应的要求1.反应定量完成;(1)无副反应;(2)反应完全;定量完全程度大于99.9%2.反应速度快;3.必须有适宜的指示剂或其他简便可靠的方法确定反应终点。
2010-9-9三、滴定分析分类(一)按化学反应类型分类1.酸碱滴定法:2.配位滴定法(络合滴定法):3.沉淀滴定法:4.氧化还原滴定法:四种滴定的共性与差异?(二)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:ZnO的含量测定。
3.置换滴定法:例:Cr 2O 72-的滴定4.其他间接滴定:例:氧化还原法测定钙。
2010-9-9¾返滴定法(剩余滴定法)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9适用:反应较慢或难溶于水的固体试样2010-9-9续返滴定法例1:Al3++定过量EDTA 标液剩余EDTA Zn 2+标液,EBT返滴定2010-9-9续返滴定法例2:固体CaCO3 + 定过量HCl 标液剩余HCl标液NaOH标液返滴定2010-9-9续返滴定法例3:Cl-+ 定过量AgNO 3 标液剩余AgNO 3标液NH 4SCN标液Fe 3+指示剂返滴定淡红色[Fe (SCN )]2+2010-9-9置换滴定法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9适用:无明确定量关系的反应2010-9-9续置换滴定法例4:Na 2S 2O 3+K 2Cr 2O 7S 4O 62-+SO 42-无定量关系K 2Cr 2O 7+过量KI 定量生成I 2Na 2S 2O 3标液淀粉指示剂深蓝色消失2010-9-9¾其他间接法通过另外的化学反应,以滴定法定量进行9适用:不能与滴定剂起化学反应的物质例5:Ca 2+CaC 2O 4沉淀H 2SO 4KMnO 4标液C 2O 42-间接测定2010-9-9第二节标准溶液一、标准溶液和基准物(一)基准物:直接用于配置或标定标准溶液的物质。