第三节 五类滴定分析.docx
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第三节五类滴定分析
第三节五类滴定分析
滴定分析法又叫容量分析法,在化工分析中得到广泛的应用。
滴定分析是用滴定管将已知准确浓度的溶液,滴加到被测物质的溶液中,直到被测组分恰好完全反应为止。
由所用溶液的浓度和体积,根据化学反应方程式量的关系,来计算被测物质含量的方法。
在滴定分析中,当滴定到标准溶液的量和被测物的量相等时,称为等量点。
一般滴定反应到等量点时,没有外部特征,而是选用一种滴定反应附近变色的物质来指示等量点的到来。
一般指示剂的变色点和滴定反应的等量点有很小的差别,由此而造成的分析误差,称为终点“滴定误差”。
滴定分析多用于常量组分分析,测定的相对误差一般小于0.1%。
一、滴定分析对化学反应的要求
⒈反应必须按一定的化学方程式定量进行,没有副反应。
⒉反应速度快,或者通过催化、加热等方法,可加速的反应。
⒊有适当的方法,指示反应的等量点。
⒋反应不受杂质的干扰。
若有干扰,可采用适当的方法消除干扰。
二、滴定分析的分类
⒈按化学反应类型不同分类
⑴酸碱滴定法以酸碱中和反应为基础的滴定分析法,称为酸碱滴定法。
反应实质为∶
H⁺+OH⁻=H₂O
此法可用来测定酸、碱以及可以和酸、碱进行定量反应的物质。
⑵氧化还原滴定法以氧化还原反应为基础的滴定分析方法,根据标准溶液的不同,氧化还原滴定还可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、铈量法等。
如:
MnO₄⁻+8H⁺+5e=Mn⁺+4H₂O;2S₂O₃²⁻-2e=S₄O₆²⁻
此法可用来测定具有氧化性或还原性的物质,以及能和氧化剂和还原剂发生间接反应的物质。
⑶配位滴定法以配合反应为基础的滴定分析方法,应用最广泛的是EDTA法。
反应为∶
H₂Y²⁻+Mⁿ⁺=MYⁿ⁻⁴+2H⁺
此法主要用来测定金属离子。
⑷沉淀滴定法以沉淀反应为基础的滴定分析法。
主要是生成银盐沉淀的银量法,反应为∶
Ag⁺+Cl⁻=AgCl
Ag⁺+CNS⁺=AgCNS
根据选用的指示剂不同,银量法可分为莫尔法(K₂CrO₄为指示剂)、佛尔哈德法(铁铵矾为指示剂)、法扬司法(吸附指示剂)主要应用Ag⁺,CN⁺,CNS⁻卤素等物质的测定。
⒉按滴定方式不同分类
⑴直接滴定法用标准溶液直接滴定被测物质溶液的方法,叫直接滴定法。
一般能满足滴定分析要求的反应,都可以用于直接滴定。
例如工业硫酸含量的测定,就可以采用NaOH标准溶液直接进行滴定。
⑵返滴定法(剩余量滴定法)此法是以被测物质先与一定过量的已知浓度的试剂作用,反应完全后,再用另一种标准溶液滴定剩余的试剂,此法适用于反应速度较慢,需要加热才能反应完全的物质,或者无法选择指示剂等类反应。
例如在酸性溶液中,用印量法测Cl⁻时,由于没有合适的指示剂,不能直接滴定。
若采用先加入过量、定量的AgNO₃标准溶液,待反应完全后,再用NH₄CNS标准溶液滴定剩余的AgNO₃,可用Fe³⁺作指示剂。
Cl⁻+Ag⁺=AgCl
(过量)
Ag⁺+CNS⁻=AgCNS
(剩余量)
CNS⁻+Fe³⁺={Fe(CNS)}²⁺
⑶置换滴定法是将被测物和适当过量的试剂反应,生成一定量的的新物质,再用一标准溶液来滴定生成的物质。
此法适用直接滴定法时有副反应的物质。
⑷间接滴定法对于不能直接和滴定剂反应的物质,例如,高锰酸钾不能和Ca²⁺直接作用,但Ca²⁺能和C₂O₄²⁻反应,生成CaC₂O₄沉淀,将沉淀用H₂SO₄溶解后,再用KMnO₄标准溶液滴定C₂O₄²⁻,从而间接测Ca²⁺,反应为∶
Ca²⁺+C₂O₄²⁻=CaC₂O₄
C₂O₄+SO₄²⁻=CaSO₄+C₂O₄²⁻
2MnO₄²⁻+5C₂O₄²⁻+16H⁺=2Mn²⁺+10CO↑₂+8H₂O
三、酸碱滴定法
⒈定义:
酸碱滴定法是以酸碱中和反应为基础的滴定分析法,因此,又称中和滴定。
酸碱滴定常用强酸或强碱作滴定剂,如盐酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等。
酸碱中和反应简单,反应迅速,是按一定反应或定量进行。
目前已有多种方法来指示
等量点,很多反应中生成定量的酸或碱的物质。
如甲醛法测铵盐、亚硫酸法测醛、酮等。
⒉常用酸碱指示剂:
有酚酞,甲基橙、石蕊、甲基红、刚果红等。
常用酸碱指示剂的变色范围如表₄。
表₄常用酸碱指示剂的变色范围
指示剂
变色范围PH
颜色
浓度
用量滴/20mL试液
酸色
碱色
百里酚蓝
1.2~2.8
红
黄
0.1%的20%酒精溶液
1~4
甲基黄
2.9~4.0
红
黄
0.1%的90%酒精溶液
1~4
甲基橙
3.1~4.4
红
黄
0.1%水溶液
1~2
溴酚蓝
3.0~4.6
黄
紫
0.1%地20%酒精溶液或其钠盐的水溶液
2~5
甲基红
4.4~6.2
红
黄
0.1%的60%酒精溶液或其钠盐的水溶液
1~4
溴百里酚蓝
6.2~7.6
黄
蓝
0.1%的20%酒精溶液或其钠盐的水溶液
1~5
中性红
6.8~8.0
红
黄橙
0.1%的60%酒精溶液
1~4
酚红
6.8~8.0
黄
红
0.1%的60%酒精溶液或其钠盐的水溶液
1~4
酚酞
8.0~10.0
无
红
1%的90%酒精溶液
1~3
百里酚酞
9.4~10.6
无
蓝
0.1%的90%酒精溶液
1~4
⒊酸碱标准滴定溶液
㈠酸标准滴定溶液
作为酸碱滴定溶液,一般为强酸,如盐酸、硫酸,一般可配成浓度为1mol/L、0.5mol/L、0.1mol/L、0.01mol/L等的溶液。
硝酸具有氧化性本身不稳定,一般不做标准溶液。
⑴配制
以HCl为例,市售盐酸(浓),密度:
ρ=1.19g/mLc=12mol/L。
如配制浓度为1mol/L、0.5mol/L、0.1mol/L溶液时,通过计算可分别量取90mL、45mL、9mL浓盐酸注入1000mL蒸馏水中,摇匀待用。
⑵标定
①标定原理以基准无水碳酸钠(Na₂CO₃)进行标定,用溴甲酚绿-甲基红混合指示剂(或甲基橙指示剂)。
反应为∶
Na₂CO₃+2HCl+NaCl+H₂O+CO₂↑
据Na₂CO₃的质量和消耗HCl的体积可计算出HCl溶液的物质的量浓度。
②计算:
C(HCl)=(m×1000)∕〔(V₁-V₂)×52.99〕
式中m—基准无水碳酸钠的质量,g
V₁—盐酸溶液的体积,mL
V₂—空白实验盐酸溶液的体积,mL
52.99—基准Na₂CO₃的摩尔质量M(½Na₂CO₃)g∕mol
㈡碱标准滴定溶液
作为酸碱滴定的碱标准滴定溶液,一般为强碱,如氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)可将其配制成1mol/L、0.5mol/L、0.1mol/L浓度的标准溶液。
⑴配制
将氢氧化钠配成饱和溶液,注入塑料桶中,密闭放至溶液清亮。
使用前以塑料管虹吸中上层清液。
量取一定体积的NaOH饱和溶液,注入1000mL无二氧化碳的水中,摇匀。
配制方法见表₅
表₅
配制浓度(mol/L)
量取饱和溶液体积(mL)
蒸馏水(mL)
1
52
1000
0.5
26
1000
0.01
5
1000
⑵标定
一般采用邻苯二甲酸氢钾,它易精制,无吸湿性,此外还可采用草酸等来进行标定。
由于生成的邻苯二甲酸钾钠是强碱弱酸盐,所以等量点时,溶液偏碱性。
选酚酞做指示剂。
⑶计算
C(NaOH)=(m×1000)∕〔(V₁-V₂)×204.2〕
式中m—基准邻苯二甲酸氢钾的质量,g
V₁—氢氧化钠溶液的体积,mL
V₂—空白实验氢氧化钠溶液的体积,mL
204.2—基准KHC₈H₄O₄的摩尔质量M(KHC₈H₄O₄)g∕mol
四、氧化还原滴定法
⒈定义:
氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。
按照分析中所用的标准溶液(氧化剂或还原剂)的不同,氧化还原滴定法可分为:
高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、铈量法、溴酸盐法等。
氧化还原反应的实质就是氧化剂和还原剂之间的电子转移或共用电子对的偏移。
⒉氧化还原滴定法的特点:
㈠氧化还原反应与酸碱反应、配合反应及沉淀反应相比较,反应机理复杂,反映物间具有电子转移过程或电子偏离,反应往往分步进行,不能瞬间完成。
因此,在滴定过程中必须考虑氧化还原反应的速率,注意滴定速度要和反应速率相适应;
㈡氧化还原反应除主反应外,常常可能发生各种副反应或因条件不同而生成不同的产物。
因此,在滴定过程中必须严格控制反应条件才能得到预期的效果。
㈢氧化还原滴定法种类繁多,不仅可以测定能与氧化性或还原性反应的物质,而且可以测定能与氧化剂或还原剂定量反应的物质。
因此,氧化还原滴定法的应用范围较大。
⒊氧化还原滴定指示剂
氧化还原过程中,根据作用不同可分为三类:
氧化还原指示剂、自身指示剂、特殊指示剂。
常用氧化还原指示剂如表₆。
表₆常用氧化还原指示剂
指示剂
分子式
颜色变化
条件电极电位
配制方法
氧化型
还原型
次甲基蓝
─
蓝
无色
0.36
0.05%水溶液
二苯胺
C₁₂H₁₁N
紫
无色
0.76
1g溶于100mL12%H₂SO₄溶液中
二苯胺磺酸钠
C₁₂H₁₀O₃NSNa
紫红
无色
0.85
0.8g加2gNa₂CO₃,加水稀释至100mL
邻苯胺基苯甲酸
C₁₃H₁₁NO₂
紫红
无色
1.08
0.107g溶于20mL5%Na₂CO₃溶液中,用水稀释至100mL
邻二氮菲
C₁₂H₈N₂•H₂O
浅蓝
红
1.06
1.485g及0.965gFeSO₄溶于100mL水中
5-硝基邻二氮菲
C₁₂H₂O₂N₃
浅蓝
紫红
1.25
1.608g及0.695gFeSO₄溶于100mL水中
⒋高锰酸钾法
㈠定义:
高锰酸钾法就是用高锰酸钾做氧化剂,配制成标准溶液进行滴定分析的氧化还原法。
KMnO₄在不同的介质中氧化能力不同,在强酸性溶液中,KMnO₄和还原剂作用生成Mn₂⁺离子,半反应如下∶
MnO₄²⁻+8H⁺+5e=Mn²⁺+H₂O
在中性附近的溶液中,MnO₄²⁻则被还原成MnO₂半反应如下:
MnO₄²⁻+2H₂O+3e=MnO₂+4OH⁻
在强碱性溶液中,KOH浓度大于2mol/L时,KMnO₄可用于测定有机物。
MnO₄⁻+e=MnO₄²⁻
KMnO₄在强酸溶液中氧化能力最强,用高锰酸钾做滴定剂,可以直接滴定许多还原性物质,如Fe²⁺、H₂O₂、NO₂⁻、C₂O₄²⁻等。
㈡高锰酸钾标准溶液的配制及标定
⑴KMnO₄溶液的配制
市售KMnO₄为黑褐色晶体,常含有少量杂质,因此不能用直接法配制,而要经过配制净化后进行标定。
为了配制较稳定的KMnO₄溶液,常采取下列措施。
1由于市售KMnO₄试剂不纯,须称取少多余理论量的KMnO₄。
②因为杂质中的二氧化锰和氢氧化锰又能进一步促使KMnO₄的分解,因此应将配好的KMnO₄溶液加热煮沸,并保持微沸约15分钟。
冷却后置于暗处密闭静置两周,待各种还原性物质完全氧化后再标定。
③两周后,用4号微孔玻璃漏斗过滤。
④由于高锰酸钾可自身分解,在光线照射下分解加速,因而过滤后应装入棕色试剂瓶中存于暗处。
⑤高锰酸钾溶液不宜长时间保存。
⑵KMnO₄标准溶液的标定
1基准物质
Na₂C₂O₄、H₂C₂O₄•2H₂O、(NH₄)₂Fe(SO₄)₂•6H₂O、As₂O₃、和纯铁丝等,都可以做基准物。
其中Na₂C₂O₄容易提纯,性质稳定,不含结晶水,较为常用。
Na₂C₂O₄在105~110℃烘干约2h,即可使用。
2标定
草酸在H₂SO₄溶液中与KMnO₄的反应为:
5C₂O₄²⁻+2MnO₄⁻+16H⁺=2Mn⁺+8H₂O+10CO₂↑
该反应速率极慢,为使反应能够较快地、定量地进行,必须掌握好几个滴定条件。
Ⅰ.温度此反应随温度的升高反应速率能够相应加快。
但温度高于90℃时,会使部分H₂C₂O₄发生分解,反应为
H₂C₂O₄⇌CO₂+CO↑+H₂O
会使标定结果偏高。
因而应将溶液加热到75~85℃时进行滴定,近终点时不得低于65℃。
Ⅱ.酸度为了使滴定反应能够按反应式进行,溶液必须保持足够的酸度。
酸度不够时,反应产物可能混有MnO₂沉淀,酸度过大又会促使H₂C₂O₄分解。
一般开始滴定时,溶液酸度约为0.5~1mol/L,滴定终了时,溶液酸度约为0.2~0.5mol/L。
Ⅲ.滴定速度由于MnO₄⁻和C₂O₄⁻的反应速率极慢,当有Mn²⁺存在时,就可以加速反应的进行。
滴定开始时,加入1滴KMnO₄后,溶液褪色较慢。
必须待红色褪去后,再滴加第2滴,待溶液中有较多的Mn²⁺生成后,才能稍加快些。
但仍过快,否则过多的KMnO₄在热的溶液中会分解,接近等量点时,应逐滴地滴加。
Ⅳ.终点判断当滴定到终点后,稍微过量,溶液即呈现紫红色,保持30s溶液不变色即为终点。
KMnO₄滴定终点不太稳定,这是由于空气中的还原性物质及尘埃等杂质落于溶液中,能够使KMnO₄缓慢分解而使紫红色消失。
3计算
KMnO₄的物质的量浓度为
C(⅕KMnO₄)=m/M(½Na₂C₂O₄)×1000×(1/VKmnO₄)
式中
C(⅕KMnO₄)—KMnO₄标准滴定溶液的物质的量浓度,mol/L;
M—Na₂C₂O₄的质量,g;
M(½Na₂C₂O₄)—Na₂C₂O₄的摩尔质量﹝M(½Na₂C₂O₄)﹞,g/mol。
五、配位滴定法
⒈定义以形成配位化合物的反应为基础的滴定分析方法称为配位滴定法。
⒉配位化合物必须具备的条件
㈠配合反应必须迅速,并生成足够稳定的配位化合物。
㈡反应必须按一定的化学反应式或定量进行,即生成的配位数固定的配合物。
㈢要有适当的方法来指示或确定终点。
⒊EDTA与金属离子配合物的特点
㈠稳定性强。
EDTA和金属离子所形成的配位化合物结构中有5个五员环,因此,配合物非常稳定。
㈡配比简单。
EDTA与1~4价的金属离子配位化合时,其配比为1∶1。
㈢大多数金属离子与EDTA生成的无色配合物,有利于选择适当的指示剂来确定终点。
但有色离子与EDTA配位一般生成颜色更深的配合物。
如:
NiY²⁻CuY²⁻CoY²⁻MnY²⁺CrY⁻FeY⁻
蓝绿深蓝紫红紫红深紫黄
在滴定这些离子时,应尽量使其浓度低些,以免在确定终点时,影响观察。
⒋金属离子与EDTA的配位关系
表₇常见金属离子与EDTA所形成配位化合物lgKMY值
(25℃,I=0.1KNO₄溶液)
金属离子
lgKMY
金属离子
lgKMY
Ag⁺
7.32
Fe²⁺
14.32
Al³⁺
16.30
Fe³⁺
25.10
Ba²⁺
7.86
Li⁺
2.79
Be²⁺
9.30
Mg²⁺
8.7
Bi³⁺
27.94
Mn²⁺
13.87
Ca²⁺
10.96
Na⁺
1.66
Cd²⁺
16.46
Pb²⁺
18.04
Ce³⁺
15.98
Pt³⁺
16.4
Co²⁺
16.31
Sn²⁺
22.11
Co³⁺
36.0
Sn⁴⁺
7.23
Cr³⁺
23.4
Sr²⁺
8.73
Cu³⁺
18.80
Zn²⁺
16.50
㈠同一配合物与不同离子形成的配位化合物,K稳越大,配位化合物越稳定。
㈡同一配位剂与不同离子形成的配位化合物,K稳越大,配合物越稳定。
㈢两种同类型配合物,稳定性不同,决定了形成配合物时的先后次序。
㈣当某一金属离子与两种不同的配位剂形成配位化合物时,稳定性强的配位剂可以将稳定性弱的配合物中的陪位剂置换出来,以生成更稳定的配位化合物。
⒌金属指示剂
㈠能与金属离子生成有色化合物,并能通过颜色改变而指示溶液中金属离子浓度变化的有机配位剂称为金属离子指示剂。
㈡做为配位滴定的金属指示剂必须具备以下条件∶
①在滴定条件下,游离态指示剂颜色和它的金属离子化合物的颜色应显著不同,使滴定终点变色明显。
②指示剂与金属离子形成的配位化合物应有适当的稳定性。
③指示剂和金属离子配合反应迅速,变色可逆性强,生成配合物易溶于水,稳定性好。
㈢铬黑T铬黑T是褐色粉末,带有金属光泽,溶于水,是一种偶氮染料。
最适用于PH=9~10,一般在PH=10的缓冲溶液中,用EDTA能直接滴定Mg²⁺、Zn²⁺、Ca²⁺、Pb²⁺和Hg²⁺等离子。
但对Ca²⁺不灵敏,一般在有Mg⁻EDTA时测Ca²⁺终点才明显。
测Ca²⁻、Mg²⁻总量时,采用铬黑T较好。
Al³⁺、Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Ti⁴⁺对指示剂有封闭作用。
铬黑T在水溶液中不稳定,很易聚合变质,可加入三乙醇胺防止聚合。
在空气易被氧化。
可加入少量盐酸羟胺防止氧化。
为防止变质,有时也采用铬黑T与干燥的纯氯化钠混合,配成固体混合物使用(按1+1混合)滴定时,将约0.1g指示剂直接加入溶液中。
㈣钙指示剂(NN)钙指示剂为紫黑色粉末,是二元酸,在不同的PH值时,其颜色不同。
钙指示剂在PH=12~14时,与Ca²⁺作用呈红色化合物。
可用于Ca²⁺、Mg²⁺共有时测定Ca²⁺(终点颜色是由红色变为蓝色)。
先调PH=12使Mg(OH)₂沉淀后,再加入钙指示剂,这样可以减少沉淀对指示剂的吸附,在有少量Mg²⁺时,终点颜色变化敏锐。
Al³⁺、Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Ti⁴⁺、Mn²⁺等离子对钙指示剂有封闭作用。
Al³⁺、Ti⁴⁺和少量的Fe³⁺,可用三乙醇胺掩蔽。
Co²⁺、Ni²⁺、Cu²等离子可用KCN掩蔽。
钙指示剂在水和酒精中均不稳定,常用于干燥的NaCl、KNO₃或K₂SO₄,以(1+100)或(1+200)配成固体指示剂,但混合后的指示剂也逐渐氧化,最好是在使用时新配。
㈤二甲酚橙(XO)二甲酚橙是紫色结晶,易溶水。
二甲酚橙和金属离子所形成的配合物都是红紫色,因此只能在PH<6.3的酸性溶液中使用,重终点由红紫色变为亮黄色。
很多金属可以用二甲酚橙作指示剂直接滴定,如Zr⁴⁺、(PH=<1)、Bi³⁺(PH=1~2)、Th⁴⁺(PH=2.5~3.5)、Sc³⁺(PH=3~5)、Pb²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Hg²⁺、Ti³⁺等离子和稀土元素的离子(PH=5~6)都可以直接滴定。
Fe³⁺、Al³⁺、Ni²⁺和Cu²⁺等离子也可以加入过量EDTA后,用Zn²⁺溶液回滴。
Fe³⁺、Al³⁺、Ni²⁺和Ti⁴⁺等离子对二甲酚橙有封闭作用。
Fe³⁺和Ti⁴⁺可用抗坏血酸还原,Al³⁺可用氟化物掩蔽,Ni²⁺可用邻菲罗啉掩蔽,乙酰丙酮可掩蔽Th⁴⁺、Al³⁺。
二甲酚橙一般配成0.5%水溶液,可保存2~3周。
⒍提高配位滴定选择的方法
㈠控制溶液的酸度不同的金属离子与EDTA配合物的稳定性是不同的,控制溶液的酸度,使某一种被测离子能形成稳定的配合物,而其他干扰离子不能,这样就可以在避免干扰的情况下进行滴定。
㈡掩蔽和解蔽为了提高配位滴定的选择性,或避免干扰离子对金属离子指示剂的封闭作用,可以在试样中预先加入掩蔽剂,来降低干扰离子的浓度,使其不与EDTA或指示剂配合。
表₈常用的掩蔽剂表
名称
PH范围
被掩蔽的离子
备注
KCN
PH>8
Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Hg²⁺、Cd²⁺、Ag⁺、Tl⁺及铂族元素
NH₄F
PH=4~6
Al³⁺、Ti⁴⁺、Sn⁴⁺、Zr⁴⁺、W⁴⁺等
用NH₄F比NaF好,优点是加入后溶液PH值变化不大
PH=10
Mg²⁺、Ca²⁺、Al³⁺、Sr²⁺、Ba²⁺及稀土元素
三乙醇胺(TEA)
PH=10
Ti⁴⁺、Sn⁴⁺、Al³⁺、Fe³⁺
与KCN并用,可提高掩蔽效果
PH=11~12
Fe³⁺、Al³⁺及少量的Mn²⁺
二巯基丙醇
PH=10
Hg²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺、Bi³⁺、Pb²⁺、Ag⁺、As³⁺、Sn⁴⁺及少量Cu²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Fe³⁺
铜试剂(DDTC)
PH=10
能与Cu²⁺、Hg²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Bi³⁺生成沉淀,其中Cu⁻DDTC为褐色,Bi⁻DDTC为黄色,故其存在量应分别为2mg和10mg
酒石酸
PH=1.2
Sb³⁺、Sn⁴⁺、Fe³⁺及5mg以下的Cu²⁺
在抗坏血酸存在下
PH=2
Fe³⁺、Sn⁴⁺、Mn²⁺
PH=5.5
Fe³⁺、Al³⁺、Sn⁴⁺、Ca²⁺
PH=6~7.5
Mg²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、Mo⁴⁺、Sb³⁺、W⁵⁺
PH=10
Al³⁺、Sn⁴⁺
表₉配位滴定中应用的沉淀掩蔽剂
名称
被掩蔽的离子
被测定的离子
PH值范围
指示剂
NH₄F
Ca²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺、Mg²⁺、Ti⁴⁺、稀土Al³⁺
Zn²⁺、Cd²⁺、Mn²⁺(有还原剂存在下)
10
铬黑T
NH₄F
同上
Cu²⁺、Ni²⁺、Co²⁺
10
紫脲酸胺
K₂CrO₄
Ba²⁺
Sr²⁺
10
Mg⁻EDTA
Na₂S或铜试剂
微量重金属
Ca²⁺、Mg²⁺
10
铬黑T
H₂SO₄
Pb²⁺
Bi³⁺
1
二甲酚橙
K₂〔Fe(CN)₆〕
微量Zn²⁺
Pb²⁺
5~6
二甲酚橙
在使用掩蔽剂时,要注意掩蔽剂的性质。
另外,掩蔽剂的用量一般应稍过量,使干扰离子能被完全掩蔽。
但不能过量太多,否则被测离子也可能部分被掩蔽而引起误差。
配位滴定中,除EDTA外,还可以采用其他一些配位剂。
如EDTA的Ca²⁺、Mg²⁺配合物稳定性相差不大,而EGTA与Ca²⁺、Mg²⁺的配合物稳定性相差很大,故Ca²⁺、Mg²⁺共有时,可采用EGTA直接滴定Ca²⁺。
六、沉淀滴定法
⒈定义以沉淀反应为基础的滴定分析方法称为沉淀分析法。
⒉沉淀滴定分析必须具备的条件∶
㈠沉淀反应必须按一定反应式定量进行。
㈡生成的沉淀必须纯净。
㈢反应速度快。
㈣能够选择适当的的指示剂或其他方法来指示等量点。
⒊沉淀滴定的原理
㈠溶度积原理
在一定温度下,难溶化合物在其饱和溶液中,各离子的物质的量浓度的乘积是一个常数值,称为溶度积常数,简称溶度积。
用Ksp表示,Ksp数值的大小与物质的溶解度和温度有关,它反映了难溶化合物的溶解能力。
㈡几种常用难溶化合物的溶度积
表₁₀常用难溶化合物的溶度积(18℃~25℃)
难溶化合物
Ksp
难溶化合物
Ksp
AgI
9.3×10⁻¹⁷
AgCN
1.2×10⁻¹⁶
AgBr
5.0×10⁻¹³
AgOH
2.0×10⁻8
AgCl
1.8×10⁻¹⁶
AgCNS
1.0×10⁻¹²
Ag₂CrO₄
2.0×10⁻¹²
Al(OH)₃无定形
1.3×10⁻³³
BaCO₃
5.1×10⁻⁹
BaSO₄
1.1×10⁻¹⁹
CaCO₃
2.9×10⁻⁹
CaSO₄
9.1×10⁻⁶
⒋银量法分为莫尔法、佛尔哈德、法扬司法。
㈠莫尔法原理用铬酸钾作指示剂的银量法称为莫尔法,此法以AgNO₃作标准滴定溶液。
①莫尔法反应机理如下:
Ag⁺+Cl⁻⇌AgCl(白色)
2Ag⁺+CrO₄²⁻⇌AgCrO₄(砖红色)
②莫尔法可以直接滴定Cl⁻、Br⁻、I⁻等卤化物,在中性或弱碱性溶液中进行,P
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- 第三节 五类滴定分析 三节 滴定 分析
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