高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量
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化学与制药工程学院综合与设计性化学实验实验类型:设计实验题目:高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量班级:化工0804 学号:08110412 姓名:实验日期:实验题目:高锰酸钾法测定蛋壳中CaO 的含量前言Ca元素广泛存在于自然界当中,其存在形式多种多样,但大多以盐类的形式存在。
它也是人体中不可缺少的元素之一,在人的每天所食用的各种食物(如鸡蛋、蔬菜)中几乎都含有该元素。
蛋壳中钙的含量是很高的,由于钙离子的测定很难用常规方法来进行,所以传统的化学分析通常采用氧化还原反应原理,通过间接滴定法来实现:即先将钙离子转化为草酸钙沉淀,然后用1mol/L 42SO H 将其溶解,测定使钙离子沉淀所需草酸的量,进而换算出钙的含量。
一、实验目的:1.学习间接氧化还原测定CaO 的含量。
2.巩固沉淀分离、过滤洗涤与滴定分析基本操作。
3.培养独立设计可行性实验方案的能力 二、实验原理:利用蛋壳中的+2Ca与草酸盐能形成难溶的草酸钙沉淀的性质,将+2Ca离子与蛋壳中的其他组分分离,将经过处理的沉淀酸溶,再用高锰酸钾法测定-242O C 含量,换算出CaO 的含量,主要反应如下:-242O C ++2Ca=42O CaC ↓42O CaC +42SO H =4CaSO+422O C H5422O C H +6+H +2-4MnO=2+2Mn +102CO ↑+8O H 2某些金属离子(+2Ba ,+2Sr ,+2Mg ,+2Pb ,+2Cd等)与-242O C 能形成沉淀对测定+2Ca有干扰,可通过陈化等操作来消除或减弱其对实验的影响。
三、仪器与试剂 1.仪器:酸式滴定管、小烧杯(三个)、锥形瓶(六个)、分析天平; 2.试剂:1:1盐酸、浓盐酸、5%草酸铵、10%氨水、1mol的42SO H 溶液、甲基橙、草酸钠(分析纯)、4KMnO 试剂(0.02mol/L )、3AgNO 溶液(0.1mol/L )。
四、实验步骤:1.配制实验所需规格的各种试剂,并对鸡蛋壳做预处理。
三大滴定法测蛋壳钙含量比较蛋壳的主要成分是碳酸钙,约占93%,有制酸作用。
研成的粉末进入微步覆盖在炎症或溃疡的表面,可降低胃酸浓度,起到保护胃粘膜的作用。
蛋壳中还含蛋白质3.2%,碳酸镁1.0%,磷酸钙及磷酸镁2.8%。
这些物质对身体都很有利。
这里用三种方法来测量蛋壳中钙含量,并简单做出比较。
第一种测蛋壳钙含量的方法是酸碱滴定法。
它运用蛋壳中的碳酸盐能与HCl发生反应,过量的酸可用标准NaOH回滴,据实际与CaCO3反应标准盐酸体积球的蛋壳中CaO含量。
此方法操作比较简单,而且简单易行,测量结果也较准确,但操作过程如果不但也会产生误差:1 滴定过程中溶液的颜色的变化不一观察,会带来一定的误差。
2 配制NaOH溶液较长时间置于空气中易同CO2,H2O发生反应,带来误差。
3 蛋壳粉与盐酸反应加热的过程中,由于温度掌握不当致使HCl挥发。
第二种方法是络合滴定法测定CaO的含量。
此方法可通过控制溶液PH来测定钙含量。
在PH=10的条件下,用铬黑T作指示剂,用EDTA来直接标定Ca2+、Mg2+的总量。
并且,为提高络合选择性,在PH=10,加入掩蔽剂三乙醇胺使之与Fe3+,Al3+等离子生成更稳定的络合物,以排除它们对Ca2+、Mg2+测量的干扰。
并且此方法可以通过调节PH,使PH=12时,可以准确的测量出蛋壳中Ca2+的含量。
此方法测得的结果也较为准确,但PH却不好控制,并且络合滴定中的MY的K‘稳是随滴定体系中反应条件变化的,所以溶液中必须加入NH4Cl·NH3H2O缓冲溶液。
第三种方法就是高锰酸钾发侧蛋壳中CaO的含量了。
此方法利用蛋壳中的Ca2+与草酸盐形成难溶的草酸钙沉淀。
将沉淀经过过滤洗涤分离后溶解。
用高锰酸碱法测定草酸根的含量,换算出CaO的含量。
但此方法中的一些金属离子能与草酸根形成沉淀,会对Ca2+的测定产生影响。
并且此方法操作过程复杂,有几步操作的反应条件不易控制。
以下是三种方法所测得的结果:根据上表可以看出酸碱法测定CaO的含量为72.88%与络合法和氧化还原法测定的差别最大,其最主要可能的原因是蛋壳粉与盐酸反应在加热时,温度过高,造成部分盐酸挥发,从而造成最终的测量结果偏大。
实验题目:高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量1 前言钙元素在自然界分布广,以化合物的形态存在,如石灰石、白垩、大理石、石膏、磷灰石等;也存在于血浆和骨骼中,并参与凝血和肌肉的收缩过程。
钙元素是人类必须的微量元素之一,钙占人体重的 1.7%左右,99%以羟基磷酸钙的形式存在于骨骼和牙齿中,血液中占0.1%。
离子态的钙可促进凝血酶原转变为凝血酶,使伤口处的血液凝固。
缺钙会导致骨质疏松等疾病。
因此用化学方法对食物以及血液中的钙含量进行分析显得尤为重要。
实验室常用的测定钙含量的方法有:酸碱滴定法(先用定量的酸将碳酸钙溶解,然后用碱滴定过量的酸)、络合滴定法(铬黑T指示剂用EDTA滴定),以及氧化还原滴定(本实验)。
本实验探讨用高锰酸钾间接测定蛋壳中氧化钙含量的方法。
2 实验部分2.1 实验原理鸡蛋壳中的主要成分为CaCO3,另外还含有MgCO3、蛋白质色素以及少量Fe、Al等元素。
利用Ca2+与C2O42-能生成难溶盐的性质,将Ca2+与蛋壳中的其他组分分离,将经过处理的沉淀用酸溶解,再用高锰酸钾法测定C2O42-的含量,换算出CaO的含量。
主要反应如下:Ca2++C2O42-=CaC2O4↓CaC2O4+H2SO4=CaSO4+H2C2O45H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2OCaC2O4是弱酸盐沉淀,其溶解度随溶液酸度增大而增加,p H≈4时,CaC2O4的溶解损失可忽略。
本实验采用均相沉淀法,即在酸性溶液中加入(NH4)2C2O4,再滴加氨水逐渐中和溶液中的H+,使[C2O42]缓缓增大,CaC2O4沉淀完全。
实验时调节pH至3.5~4.5,不仅可使CaC2O4沉淀完全,同时避免MgC2O4沉淀的生成,排除Mg2+的干扰,也不会产生Ca(OH)2、Ca2(OH)2C2O4沉淀。
某些金属离子(Ba2+、Sr2+、Mg2+、Pb2+、Cd2+)与C2O42-能形成沉淀对测定Ca2+有干扰。
鸡蛋壳中钙含量的测定方法及研究摘要:鸡蛋壳样品处理的方式多种多样,鉴于直接酸溶法操作容易,可行性高,且操作时间不长,所以本实验采取鸡蛋直接酸溶。
依次使用以下几种不一样的手段----EDTA滴定法、酸碱滴定法和高锰酸钾法,对鸡蛋壳中的钙含量实施检测.之后根据各种检测方式所得的成效,综合对比与分析,最后得出一套最适宜的实验方案。
关键词:鸡蛋壳;钙含量;检测方法;比较1、引言由于人类生活质量得到改善,现代人愈发追求饮食营养,人们在日常生活中食用及使用鸡蛋愈来愈普遍,主要是因为鸡蛋中有多种营养物质存在,不仅能提供人类食用,而且可以加工制作成药物及美容品等其它农副产品,但使用完剩下的鸡蛋壳经常被人们视为废弃品丢掉,不但浪费资源而且对环境造成一定的污染。
目前,世界各界专家及研究人员对蛋壳进行研究,鸡蛋壳的应用得到充分体现[1]。
常见的做法是先分离蛋壳和壳膜,之后将鸡蛋壳运用于化工业、副食加工业和相关药物产业。
其缘由是大量丰富的钙聚集在蛋壳内,无毒性,应用广泛,是各种补钙品的丰富来源,作为新一代钙源,正逐步走进人们的生活。
碳酸钙是蛋壳的重要组成成分,其所占蛋壳百分量为百分之九十以上,除此之外,其中还包含少数铁、镁、钾等元素[2]。
在人们的日常生活中,鸡蛋壳普遍存在,且容易获得,在实验教学中开设“蛋壳中钙含量的检测方法比较”实验[3],使学生不仅对实验产生浓厚的学习兴趣,而且还能提高学生的实践操作水平,让学生各项综合水平都有广阔的提升空间[4],获得更大的进步。
蛋壳中钙含量的检测途径有多种,如:酸碱滴定法、EDTA滴定法、和高锰酸钾法等[5]。
本次探究先对蛋壳进行清理操作,采取蛋壳直接酸溶,然后逐次采取EDTA滴定法、酸碱滴定法和高锰酸钾法进行鸡蛋壳中钙含量的测定。
通过综合比较、分析各测定方法,最终得出检测鸡蛋壳中钙含量的最佳实验方案[6]。
2、实验内容2.1实验仪器与试剂实验材料:鸡蛋壳(食堂收集),如图1所示图1:鸡蛋壳图2:经研钵处理后的鸡蛋壳图3:目筛处理后的鸡蛋壳实验仪器及试剂:表1:实验过程涉及的试剂序号试剂名称英文名1 实验用水(蒸馏水) Distilled water2 CaCO3(固体A.R) Calcium carbonate3 乙二胺四乙酸二钠(固体A.R) Ethylenediamine tetraacetic acid disodium4 钙指示剂 Calcium indicator5 100g/LNaOH Sodium hydroxide6 1+1HCl Hydrochloric acid7 6mol/LHCl Hydrochloric acid8 1:2三乙醇胺水溶液 Triethanolamine aqueous solution9 浓 HCl(A.R) Concentrated hydrochloric acid10 NaOH(A.R) Sodium hydroxide11 酚酞指示剂 Phenolphthalein indicator12 邻二苯甲酸氢钾 Potassium dibenzoate13 0.01mol/LKMnO4 Potassium permanganate14 2.5%(NH4)2C2O4 Ammonium oxalate15 10%NH3•H2O ammonia16 1mol/LH2SO4 Sulfuric acid17 0.2%甲基橙 Methyl orange18 0.1 mol/LAgNO3 Silver nitrate19 40%NaoH Sodium hydroxide20 草酸钠晶体 Sodium oxalate crystal表2:实验过程涉及的仪器序号仪器名称1 电子分析天平2 酸碱滴定管3 研钵4 目筛5 移液管(25ml)6 容量瓶(250ml)7 锥形瓶(250ml)8 细口瓶(500ml)9 玻璃砂心漏斗10 烧杯(50ml)11 烧杯(500ml)12 玻璃棒13 量筒(10ml)14 胶头滴管15 玻璃棒16 洗耳球17 水浴锅2.2样品处理由于直接酸溶法操控起来简单,可行性高,且时间短,所以蛋壳进行清理操作的时候,将生鸡蛋直接酸溶法:把鸡蛋壳清洗干净,然后把内膜去除,把内膜消除后的蛋壳放在研钵中研磨1h,研磨完成后,经过目筛处理后,将其烘干,称量其质量,然后取鸡蛋壳粉0.3g左右,把称量好的鸡蛋壳粉倒入一个小烧杯中,取10mL6mol/L的HCl滴入其中,之后进行小火加热使它溶化(注意:有少数的蛋膜无法消融)[7],进行制冷操作,随后准备一只250ml的容量瓶,将刚才烧杯中的液体转入在内,加水冲淡至接近刻度线,假如出现水泡,取两至三滴百分之九十五的乙醇加入[8],待水泡除去后,加水接近刻度线,然后取胶头滴管加水,使液面接近刻度线且和液面最低处相切,此时塞上瓶盖翻转使溶液摇匀。
蛋壳中Ca,Mg含量的测定方法Ⅰ配合滴定法一、实验目的1. 巩固掌握配合滴定分析的方法与原理。
2. 学习使用配合掩蔽排除干扰离子影响的方法。
3. 训练对实物试样中某组分含量测定的一般步骤。
二、实验原理鸡蛋壳的主要成分为CaCO3,其次为MgCO3、蛋白质、色素以及少量的Fe、Al。
在pH=10,用铬黑 T作指示剂,EDTA可直接测量Ca2+,Mg2+总量,为提高配合选择性,在pH=10时,加入掩蔽剂三乙醇胺使之与Fe3+,Al3+等离子生成更稳定的配合物,以排除它们对Ca2+,Mg2+离子测量的干扰。
三、试剂6mol·L-1HCl,铬黑T指示剂,1:2三乙醇胺水溶液, NH4Cl-NH3·H2O缓冲溶液(pH=10),0.01 mol·L-1EDTA标准溶液。
四、实验步骤(1)蛋壳预处理。
先将蛋壳洗净,加水煮沸5~10min,去除蛋壳内表层的蛋白薄膜,然后把蛋壳放于烧杯中用小火烤干,研成粉末。
(2)自拟定蛋壳称量范围的试验方案(3)Ca,Mg总量的测定。
准确称取0.3克的蛋壳粉末,小心滴加6 mol·L-1HCl4~5mL,微火加热至完全溶解(少量蛋白膜不溶),冷却,转移至250mL容量瓶,稀释至接近刻度线,若有泡沫,滴加2~3滴95%乙醇,泡沫消除后,滴加水至刻度线摇匀。
吸取试液25mL;置于250mL锥形瓶中,分别加去离子水20mL,三乙醇胺5mL,摇匀。
再加NH4Cl-NH3·H2O缓冲液10mL,摇匀。
放入少许铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液由暗红色恰变纯蓝色,即达终点,根据EDTA消耗的体积计算Ca2+,Mg2+总量,以CaO的含量表示。
五、思考与讨论1. 如何确定蛋壳粉末的称量范围?(提示:先粗略确定蛋壳粉中钙、镁含量,再估计蛋壳粉的称量范围2.蛋壳粉溶解稀释时为何加95%乙醇可以消除泡沫?3. 试列出求钙镁总量的计算式(以CaO含量表示)。
蛋壳中钙含量的测定实验目的1.学会试样处理操作技术;2.掌握氧化还原滴定中的高锰酸钾法测定蛋壳中钙含量的方法原理;3.了解间接滴定法的应用范围。
实验原理鸡蛋壳中含有CaCO3、MgCO3、蛋白质、色素、纤维素以及少量Fe和Al。
试样灰化后,将其用盐酸溶解制成试液,采用氧化还原滴定法中的高锰酸钾法测定的钙含量。
试样经溶解后,先加氨水使Fe 3+AI3+沉淀,在PH=4左右,加草酸铵溶液,只有Ca2+生成草酸钙沉淀。
洗涤沉淀后,将其溶解于硫酸中,释放出草酸,用高锰酸钾标准溶液滴定。
反应原理:CaCl2+(NH4)2C2O4= CaC2O4+ 2NH4ClCaC2O4+H2SO4=CaSO4+H2C2O42KMnO4+ 5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O当溶液中存在时C2O42-,滴入高锰酸钾与其发生氧化还原反应,高锰酸钾自身颜色退去,溶液中C2O42-完全反应后,呈现高锰酸钾自身微粉色,即为滴定终点。
计量关系:2Ca2+⇔2C2O42-⇔2/5MnO4-仪器试剂:仪器:凯氏烧瓶,电炉,分析天平(0.1mg),小型台式破碎机,分样筛(80目),水浴锅, 50mL棕色酸式滴定管,试剂:浓硫酸,2mol·L-1硫酸,3mol·L-1盐酸,高氯酸,3mol·L-1醋酸,3mol·L-1氨水, 0.1 mol·L-1氨水,4%草酸铵,0.02mol·L-1标准高锰酸钾溶液(提前一周配制,需要时,现标定)实验步骤1.试样的溶解及试液的制备将鸡蛋壳洗净并除去内膜,烘干后用小型台式破碎机粉碎,使其通过80~100目的标准筛,装入或称量瓶中备用。
2湿法消化:准确称取上述试样2g,于凯氏烧瓶,加入8mL浓硫酸,置于电驴上低温加热至黏稠状(若样品含碳多显黑色,可逐渐升温,滴加高氯酸直至透明)冷却后加入10mL蒸馏水稀释,移入50mL容量瓶定容、摇匀备用。
化学与制药工程学院综合与设计性化学实验实验类型:设计实验题目:高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量班级:应化0704 学号:07220418姓名:实验日期:实验题目:高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量前言Ca元素广泛存在于自然界当中,其存在形式多种多样,但大多以盐类的形式存在。
它也是人体中不可缺少的元素之一,在人的每天所食用的各种食物(如鸡蛋、蔬菜)中几乎都含有该元素。
钙元素的缺失会导致骨骼软化等各种疾病,因此合理的摄入一定量的钙元素对人体的健康至关重要。
通过化学方法对物质中的含钙量进行分析,也可以为我们的生产、生活提供必不可少的数据。
由于钙离子的测定很难用常规方法来进行,所以传统的化学分析通常采用氧化还原反应原理,通过间接滴定法来实现:即先将钙离子转化为草酸钙沉淀,然后用1mol/L H2SO4将其溶解,测定使钙离子沉淀所需草酸的量,进而换算出钙的含量。
一、实验目的1.学习间接氧化还原测定CaO的含量。
2.巩固沉淀分离、过滤洗涤与滴定分析基本操作。
3.培养学生理论联系实际,独立进行实验的能力二、实验原理鸡蛋壳的主要成分为CaCO3,其次为MgCO3、蛋白质、色素以及少量的Fe、Al。
利用蛋壳中的Ca2+与草酸盐形成难溶的草酸盐沉淀,将沉淀经过滤洗涤分离后溶解,用高锰酸钾法测定C2O2-4含量,换算出CaO的含量,反应如下:C2O42-+Ca2+=CaC2O4↓CaC2O4+H2SO4=CaSO4+H2C2O45H2C2O4+6H ++2MnO4-=2Mn2++10CO2↑+8H2O某些金属离子(Ba2+,Sr2+,Mg2+,Pb2+,Cd2+等)与C2O42-能形成沉淀对测定Ca2+有干扰,可通过陈化等操作来消除或减弱其对实验的影响。
三、仪器与试剂酸式滴定管、小烧杯(三个)、锥形瓶(六个)、分析天平、1:1盐酸、浓盐酸、5%草酸铵、10%氨水、1M H2SO4、甲基橙、草酸钠(分析纯)、KMnO4试剂(0.02mol/L)四、实验步骤1.配制实验所需的各种试剂。
鸡蛋壳中钙含量的测定鸡蛋壳中钙含量的测定一、实验目的:1.了解从鸡弹壳中得到Ca2+ 的方法。
2. 运用所学知识及有关参考资料对实际试样写出实验方案设计。
3.掌握EDTA溶液的标定方法和操作条件及其滴定Ca2+的原理及方法。
4. 根据试样的情况,选择合适的分析方法、相应的试剂,配制适当浓度的溶液。
5.熟悉滴定操作。
二、实验原理:鸡蛋壳中含有大量的钙、镁、铁、钾等元素, 主要以碳酸钙形式存在,其余还有少量镁、钾和微量铁,蛋壳在生活中来源广泛易得,其中钙( CaCO3) 含量高达95%。
测定蛋壳中钙镁的含量方法包括: 配位滴定法、酸碱滴定法、高锰酸钾滴定法〔4〕、原子吸收法〔5〕等。
本方案为配位滴定分析法测定蛋壳中的CaCO3,以EDTA为滴定剂,铬黑-T为指示剂,终点颜色为蓝色。
其反应式为:Y4- + Ca2+ = Y―Ca式中表示EDTA阴离子,Ca2+表示金属钙离子。
三、实验仪器及试剂:小烧杯、玻璃棒、碱式滴定管、滴管、250ml容量瓶二个、250ml锥形瓶6个、25ml容量瓶6个、原子吸收分光光度计、钙空心阴极灯、10ml量筒一个、100ml量筒一个、洗瓶、25ml移液管、10ml吸量管、洗耳球、pH试纸、表面皿、400、250、100ml烧杯各一个、电子天平、滤纸若干,酒精灯,石棉网,试剂瓶;试剂有:6mol/LHCl、一只生鸡蛋、分析纯EDTA二钠盐、0.5%二甲酚橙、20%六亚甲基四胺、分析纯氧化锌固体、钙指示剂、NaOH、铬黑T、钙标准使用液(100ug/ml)四、实验步骤、方法一:EDTA滴定法1.鸡蛋壳的溶解: 取一只鸡蛋壳洗净取出内膜,烘干,研碎称量其质量,然后将其放入小烧杯中,加入10ml6mol/L的HCl,微火加热将其溶解,然后将小烧杯中的溶液转移到250ml容量瓶中,定容摇匀。
2.(1)EDTA标准溶液的标定:a.浓度为0.1mol/L的EDTA标准溶液的配置:称取EDTA二钠盐1.9克,溶解于150~200ml温热的去离子水中,冷却后加入到试剂瓶中,稀释到500ml,摇匀。
分析化学实验蛋壳中Ca,Mg含量的测定方法Ⅰ配合滴定法一、实验目的1. 巩固掌握配合滴定分析的方法与原理。
2. 学习使用配合掩蔽排除干扰离子影响的方法。
3. 训练对实物试样中某组分含量测定的一般步骤。
二、实验原理鸡蛋壳的主要成分为CaCO3,其次为MgCO3、蛋白质、色素以及少量的Fe、Al。
在pH=10,用铬黑T作指示剂,EDTA可直接测量Ca2+,Mg2+总量,为提高配合选择性,在pH=10时,加入掩蔽剂三乙醇胺使之与Fe3+,Al3+等离子生成更稳定的配合物,以排除它们对Ca2+,Mg2+离子测量的干扰。
三、试剂6mo l〃L-1HCl,铬黑T指示剂,1:2三乙醇胺水溶液, NH4Cl-NH3〃H2O缓冲溶液(pH=10),0.01 mo l〃L-1EDTA标准溶液。
四、实验步骤(1)蛋壳预处理。
先将蛋壳洗净,加水煮沸5~10min,去除蛋壳内表层的蛋白薄膜,然后把蛋壳放于烧杯中用小火烤干,研成粉末。
(2)自拟定蛋壳称量范围的试验方案(3)Ca,Mg总量的测定。
准确称取0.3克的蛋壳粉末,小心滴加6 mo l〃L-1HCl4~5mL,微火加热至完全溶解(少量蛋白膜不溶),冷却,转移至250mL容量瓶,稀释至接近刻度线,若有泡沫,滴加2~3滴95%乙醇,泡沫消除后,滴加水至刻度线摇匀。
吸取试液25mL;置于250mL锥形瓶中,分别加去离子水20mL,三乙醇胺5mL,摇匀。
再加NH4Cl-NH3〃H2O缓冲液10mL,摇匀。
放入少许铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液由暗红色恰变纯蓝色,即达终点,根据EDTA消耗的体积计算Ca2+,Mg2+总量,以CaO的含量表示。
五、思考与讨论1. 如何确定蛋壳粉末的称量范围?(提示:先粗略确定蛋壳粉中钙、镁含量,再估计蛋壳粉的称量范围2.蛋壳粉溶解稀释时为何加95%乙醇可以消除泡沫?3. 试列出求钙镁总量的计算式(以CaO 含量表示)。
方法Ⅱ 酸碱滴定法一、 实验目的1. 学习用酸碱返滴定方法测定CaCO 3的原理及指示剂选择。
鸡蛋壳中钙和镁含量的测定1.前言鸡蛋壳中含有大量钙,主要以碳酸钙形式存在,其余还有少量镁、钾和微量铁、铝等元素。
鸡蛋壳中钙镁含量的测定方法有配位滴定法、酸碱滴定法、高锰酸钾滴定法和原子吸收法等,其中高锰酸钾滴定法步骤繁琐,原子吸收法测定条件较高,不易于学生掌握和操作,一般采用配位滴定法或酸碱滴定法,本实验采用相对平均偏差较小、精密度较高的配位滴定法进行测定。
在进行定量分析时,样品处理方法很关键,选择正确的样品处理方法是获得准确分析结果的基本保证。
本实验采用的预处理方法是直接酸溶法来测定蛋壳中钙、镁含量。
同时,为了保证分析结果的准确性,指示剂的添加量也是极为关键的一环,本实验在添加指示剂的过程中,设置了指示剂添加的适量与过量这一对照组,以研究指示剂添加过量对鸡蛋壳中钙和镁含量测定的值的影响。
2.摘要处理鸡蛋壳样品时,采用了适合实验教学的简便方法直接酸溶法,并用相对平均偏差较小、精密度较高的EDTA 配位滴定法测定鸡蛋壳样品中的钙、镁含量。
设置对照组,以研究过量指示剂对鸡蛋壳样品中钙和镁含量测定的影响。
3.关键词鸡蛋壳;钙;镁;配位滴定法;指示剂4.实验目的1.进一步巩固掌握配位滴定分析的方法与原理。
2.进一步了解金属指示剂的变色原理和控制酸度的重要性。
3.学习使用配位掩蔽排除干扰离子影响的方法。
4.训练对实物试样中某组分含量测定的一般步骤。
5.实验原理鸡蛋壳的主要成分为CaCO3,其次为MgCO3、蛋白质、色素以及少量的Fe、Al等元素。
由于试样中含酸不溶物较少,故可用直接酸溶法,即用盐酸将其溶解制成试液。
由配位滴定的原理和EDTA与Ca2+、Mg2+的配位滴定的条件稳定常数可知,取一份试样,在pH=10时,用铬黑T作指示剂,EDTA标准溶液可直接测定溶液中钙和镁的总量(为使终点变化更敏锐,可用K-B指示剂,此时用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为蓝绿色,即为终点),另取一份等量试样,加入NaOH溶液,调节溶液的酸度至pH=12~13,此时Mg2+生成氢氧化物沉淀而不再与EDTA标准液反应,再以钙试剂作指示剂,用EDTA标准溶液滴定,可单独测定钙的含量。
实验五 高锰酸钾法测定蛋壳中CaO 的含量(设计性实验)
一、实验目的
1.学习间接氧化还原测定CaO 的含量。
2.巩固沉淀分离、过滤洗涤与滴定分析基本操作。
3.培养学生理论联系实际,独立进行实验的能力
二、实验原理
鸡蛋壳的主要成分为CaCO 3,其次为MgCO 3、蛋白质、色素以及少量的Fe 、Al 。
利用蛋壳中的Ca 2+与草酸盐形成难溶的草酸盐沉淀,将沉淀经过滤洗涤分离、后溶解,用高锰酸钾法测定224C O -含量,换算出CaO 的含量,反应如下:
222424Ca C O CaC O +-+==↓ 24244224CaC O H SO CaSO H C O +==+
22244225H C O 2MnO 6H 2Mn +10CO 8H O -++++→↑+ 某些金属离子(Ba 2+,Sr 2+,Mg 2+,Pb 2+,Cd 2+ 等)与224C O -
能形成沉淀对测定Ca 2+有干扰。
三、实验试剂:KMnO 4固体0.8g 、Na 2C 2O 4固体0.16~0.20g 、4224()NH C O 溶液(5%)、NH 4·H 2O(10%)、浓盐酸、H 2SO 4 (1mol/L) 10ml 、HCl(1:1) 10ml 、甲基橙(0.2%)、 AgNO 3 (0.1mol/L)、鸡蛋壳1.0g 。
四 实验步骤:
1.草酸铵溶液的配制
用电子天平称取20g 草酸铵固体放入500ml 烧杯中,加入380ml 水搅拌至溶解,得到400ml 5%草酸铵溶液。
实验所需其他试剂由其他组同学配制。
2.分别称取三份鸡蛋壳(0.13-0.16g )于50ml 烧杯中,加1:1HCl 3-4ml 溶解。
再加H 2O 20ml ,加热至全溶,然后慢慢过滤。
3.滤液置于锥形瓶中,加入5%草酸铵溶液50ml,如果有沉淀,则滴加浓盐酸溶解。
4.加热锥形瓶中溶液至70~80℃(即锥形瓶上方有蒸气冒出),滴加2-3滴甲基橙溶液,此时溶液呈红色,再逐滴加入10%氨水,不断搅拌,直至溶液变黄并有氨味逸出为止。
然后加热30分钟后(保证溶液不沸腾),放置冷却陈化。
4.将溶液慢慢过滤并洗涤,直至没有氯离子(用AgNO 3 检验),将滤纸捅漏,用50ml 1mol/L H 2SO 4 溶液将沉淀洗至锥形瓶中,再用洗瓶吹洗2次。
然后,稀释溶液至体积为100ml,加热至70-80℃。
5.用高锰酸钾溶液标定至粉红色为终点,再把滤纸推入锥形瓶中,振荡锥形瓶,溶液褪色,继续滴加高锰酸钾溶液至呈粉红色,在30秒内不褪色为止。
6.记下高锰酸钾的用量,计算CaO 含量.
五 思考题
1.用高锰酸钾滴定草酸根时,应注意哪些事项?
2.用4224()NH C O 沉淀Ca 2+,为什么要先在酸性溶液中加入沉淀剂,然后在70~80℃时滴加氨水至甲基橙变黄,使
224Ca C O 沉淀? 3.为什么沉淀要洗至无Cl -离子为止?
4.如果将带有224Ca C O 沉淀的滤纸一起投入烧杯,以硫酸处理后再用4KMnO 滴定,这样操作对结果有什么影响?
六 结果与讨论: 结果:
讨论:1.沉淀必须要洗至无Cl -离子为止,其原因是Cl -离子与高锰酸根离子会发生氧化还原反应,使七价的锰离子还原成二价的锰离子,增加了高锰酸钾溶液的用量,使实验结果偏高。
2. 如果将带有224Ca C O 沉淀的滤纸一起投入烧杯,以硫酸处理后再用4KMnO 滴定,这样滤纸在溶液中放置时间太长会与溶液发生副反应,影响实验结果。
七、实验结论:。