常用金属指示剂.docx

常用金属指示剂 铬黑T 铬黑T属于O,O-二羟基偶氮类染料，简称EBT，化学名称是1-(1-羟基-2-萘偶氮基)-6-硝基-2-萘酚-4-磺酸钠， 铬黑T溶于水时，磺酸基上的Na+全都解离，形成H2In-，它在溶液中有下列酸碱平衡 ： pKa2=6.3 pKa3=11.55 H2In-= HIn2- = In3- 紫红 蓝 橙 根据酸碱指示剂的变色原理，可近似估计出铬黑T在不同pH下的颜色如下 ：pH=pKa2=6.3时，H2In-=HIn2-，呈现蓝色与紫红色的混合色；pHHIn2-，呈紫红色；pH=6.311.55 时，呈蓝色；pH11.55时，呈橙色。 铬黑T与金属离子形成的配合物显红色。可以预料，在pH11.55的溶液中，由于指示剂本身接近红色，故不能使用。根据实验结果，使用铬黑T的最适宜酸度是pH=910.5。在pH=10的缓冲溶液中，用EDTA直接滴定Mg2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+和Hg2+等离子时，铬黑T是良好的指示剂，但Al3+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Ti4+等对指示剂有封闭作用。 固体铬黑T性质稳定，但其水溶液只能保存几天。这是由于发生聚合反应和氧化反应的缘故。铬黑T的聚合反应如下 ： nH2In- (H2In-)n 紫红色 棕色 在pH6.5的溶液中，聚合更为严重。指示剂聚合后，不能与金属离子显色。在配制溶液时，如加入三乙醇胺，可减慢聚合速度。 在碱性溶液中，空气中的O2以及Mn(IV)和Ce4+等能将铬黑T氧化并褪色。加入盐酸羟氨或抗坏血酸等还原剂，可防止其氧化。 配制指示剂的另一方法是 ：将铬黑T与干燥的纯NaCl按1:100混合研细，密闭保存。使用时用药匙取约0.1g，直接加于溶液中。用以指示滴定终点的试剂。在各类滴定过程中，随着滴定剂的加入，被滴定物质和滴定剂的浓度都在不断变化，在等当点附近，离子浓度会发生较大变化，能够对这种离子浓度变化作出显示（如改变溶液颜色，生成沉淀等）的试剂就叫指示剂。如果滴定剂或被滴定物质是有色的，它们本身就具有指示剂的作用，如高锰酸钾。 适用于各类滴定反应的指示剂有以下几种： 酸碱指示剂。指示溶液中H+浓度的变化，是一种有机弱酸或有机弱碱，其酸性和碱性具有不同的颜色。指示剂酸HIn在溶液中的离解常数KaH+In-HIn，即溶液的颜色决定于In-HIn，而In-HIn又决定于H+。以甲基橙（Ka10-3.4）为例，溶液的pH3.1时，呈酸性，具红色；pH4.4时，呈碱性，具黄色；而在pH3.14.4，则出现红黄的混合色橙色，称之为指示剂的变色范围。不同的酸碱指示剂有不同的变色范围。 金属指示剂。络合滴定法所用的指示剂，大多是染料，它在一定pH下能与金属离子络合呈现一种与游离指示剂完全不同的颜色而指示终点。 氧化还原指示剂。为氧化剂或还原剂，它的氧化形与还原形具有不同的颜色 ，在滴定中被氧化（或还原）时，即变色，指示出溶液电位的变化。 沉淀滴定指示剂。主要是Ag+与卤素离子的滴定，以铬酸钾、铁铵矾或荧光黄作指示剂。一些化学问题悬赏分：150 - 解决时间：2007-8-26 17:16 1、高锰酸钾法和重铬酸法各有哪些优点和缺点？2、简述沉淀陈化的原理和意义。3、以铬黑T为例，说明金属指示剂的作用原理。(用In表示铬黑T，用M表示金属离子，且已知铬黑T本身呈蓝色，铬黑T与金属离子的配合物呈红色)4、简述重铬酸钾法中混酸的作用。5、简述重量分析法的操作步骤。只要有好的答案,就加满200分 提问者： 心都寒了 - 助理 二级 最佳答案1.KMnO4 氧化能力强，反应物很多，但是干扰比较严重。KMnO4杂质多，标准溶液不稳定 K2cr2O7 氧化性较强，反应物较少，但容易提纯，而且溶液稳定，但是有毒2.沉淀陈化：沉淀完全后放置。形成的微小晶体溶解度大于大晶体。溶解后溶液小晶体饱和，大晶体过饱和。溶解的大晶体在大晶体沉淀上析出，小晶体继续溶解，导致不断析出，大晶体变得更大。 沉淀陈化可以使沉淀更加纯净，吸附杂质少。3.金属M M-ln+EDTA=M-EDTA+ln EDTA和Ln竞争配位。 酸性 碱性4.保证酸性环境 Cr2O7 2-在碱性条件成为CrO4 2-黄色5.重量分析法 重量分析法：以质量为测量值的分析方法。将被测组分与其他分离，称重计算含量。精确到0.1-0.2 % 对低含量组分测定误差较大，尽量避免用。水分测定，药品中水中不溶物、炽灼残渣、灰分仍用。 一、挥发法：利用被测组分具有挥发性或将其转化为挥发性物质，称取挥发前后挥发性物质算含量。 1、 直接挥发法：测吸收剂增加的量 2、 间接挥发法：测样品所减少的量 二、萃取法：(提取重量法)用互不相容的溶剂萃取后称重，适用于有机药物的测定。 三、沉淀法：沉淀形式-称量形式 步骤：取样-溶解-加沉淀剂使其沉淀-过滤-洗涤-干燥(或炽灼)-至垣重-称量-计算 重量分析法对沉淀形式要求：沉淀溶解度小，要纯净，易于过滤和洗涤，易于转化为称量形式。 重量分析法对称量形式要求：称量形式的组成应固定，化学稳定性高，分子量要大。 1、 沉淀形成的过程包括晶核的生长和沉淀微粒的生长两个过程。 2、 影响沉淀溶解度的因素： 沉淀溶解损失不3、 超过0.2mg 不4、 影响。 (1)同离子效应：当沉淀反应达到平衡后，向溶液中加入过量的沉淀剂，则构晶离子(与沉淀组分相同的离子)浓度增大，使沉淀的溶解度降低的效应，称为同离子效应。 加入沉淀剂一般过量，易挥发过量50-100%，不挥发过量20-30% 。 (2)盐效应：由于强电解质的存在而引起沉淀溶解度增大的现象，称盐效应。 (3)酸效应：溶液的酸度对沉淀溶解度的影响称酸效应。 对弱酸盐影响较大。 (4)络合反应：进行沉淀反应时，若溶液中存在有能与构晶离子生成可溶性络合物的络合剂时，则会使沉淀溶解度增大，甚至不产生沉淀，这种现象称络合效应。 5、 影响沉淀纯度的因素： (1)共沉淀：产生原因有表面吸附(主要)、形成混晶、包埋或吸留(不能清洗除去，重结晶陈化) (2)后沉淀：放置过程中沉淀吸出。 第二节 酸碱滴定法 酸碱滴定法：利用酸和碱在水中以质子转移反应为基础的滴定分析方法。 (1) 强酸滴定强碱： 如NaOH滴定HCl 一般浓度以0.1000mol /l ，突跃范围4.3-9.7，指示剂 ：酚酞、甲基红、甲基橙 (二)强碱滴定弱酸： 如NaOH滴定HAc，突跃范围PH 7.74-9.7 ，计量点PH8.72 。选碱性范围指示剂酚酞、百里酚酞。不能用酸性指示剂甲基红，甲基橙。 (三)强酸滴定弱碱：HCl 滴定NH .H O ，PH6.24-4.3 ，计量点PH5.28 ，选甲基红、溴甲酚绿 。 (四)强碱滴定多元酸：两个计量点，用甲基橙和酚酞的混合指示剂。 第3节 沉淀滴定法 沉淀反应必须定量、迅速、有指示剂确定终点、吸附现象不妨碍终点。生成难溶性银盐的反应。 银量法：利用AgNO 为标准溶液的沉淀滴定法。按所用指示剂不同分： 1、 铬酸钾法(MoHr法)：在中性溶液中，2、 加入K CrO (1ml)作指3、 示剂，4、 用AgNO 标5、 准液滴定 。 滴定条件：指示剂用量适当、酸度不过低过高、剧烈振摇、不宜测定I 和SCN、除去干扰离子。 6、 铁矾指7、 示剂法(Volhard法)：用NH SCN为标8、 准溶液，9、 Fe为指10、 示剂，11、 在硝酸酸性液中测定。 滴定条件：被测物Cl时，注意沉淀转化（过滤、加有机溶剂、用高浓度Fe指示）、强酸中 三、吸附指示剂法（Fajans法）：用硝酸银标准溶液和吸附指示剂确定终点的方法。 第四节 配位(络合)滴定法 EDTA(二乙胺四乙酸)与金属离子络合的特点：几乎全部、1：1关系、可在水中滴定、大多无色 影响络合反应平衡因素：酸度增高，MY稳定性降低；其他络合剂存在时也降低MY稳定性。 第5节 氧化还原滴定法 涉及电子转移的反应叫氧化还原反应，获得电子的物质称氧化剂(电位高)，失去电子的物质称还原剂。 氧化还原反应是否完全用平衡常数K，K值越大，反应进行越完全，不说明反应速度 。 指示剂三类：自身指示剂、特殊指示剂和氧化还原指示剂。 氧化还原滴定方法： (一)、碘量法：1、直接碘量法：终点：过量一滴I与淀粉(KI液)生成蓝色吸附物。碘本身淡黄色。 条件：只能在酸性、中性、弱碱性进行。避免曝光和放置时间长(氧化)。 2、间接碘量法：只能在弱酸性、中性、弱碱性进行，增大KI量。 (二)、溴量法：主要测定芳香胺类和酚类有机药物。苯环上有羟基和氨基，邻位和对位氢易溴代反应。 一般用定量的溴酸钾与过量的溴化钾产生新生态的溴来代替。提高温度加快反应。 (三)、铈量法：用邻二氮菲亚铁作指示剂 优点：Ce (SO ) ，稳定，长时、曝光、加热不引起浓度变化 、在HCl下测定、大部分有机物不作用，特别适合糖浆剂、片剂等制剂测定。 (四)、高锰酸钾法：自身指示剂 条件：强酸中进行(氧化能力强)、用H SO 调节酸度(无氧化还原性) (五)、高碘酸钾法： (六)、亚硝酸钠法：在盐酸下与芳伯胺或芳仲胺化合物起重氮化反应。 条件：温度不宜过高(防HNO 分解)，强酸，滴定不宜过快。 第六节 非水滴定法 碱量法：以冰醋酸(或其他溶剂)为溶剂，高氯酸作滴定液、结晶紫为指示剂测定弱碱性物质及盐类。 酸量法：以甲醇钠为滴定液、麝香草酚蓝作指示剂，乙二胺等为溶剂滴定弱酸性物质及盐类。 原理：1、溶剂的酸碱性：弱酸性物质溶于碱性溶剂时，可增强物质的相对酸度。 2、溶剂的离解