滴定分析法概论.ppt

第三章滴定分析法概论,分析化学教研室,本课程内容解析,第 一 章 绪论 第 二 章 误差和分析数据的处理 第 三 章 滴定分析法概论 第 四 章 酸碱滴定 第 五 章 络合滴定 第 六 章 氧化还原滴定 第 七 章 沉淀滴定 第 八 章 重量分析 第 九 章 吸光光度法 第 十 章 常用的分离和富集方法 第 十一 章 定量分析的一般步骤,定量分析 基础知识,定量分析 基础知识,化学分析法,仪器分析法,滴定分析,一、滴定分析法的过程和方法特点,滴定分析法:将一种已知其准确浓度的试剂溶液（称为标准溶液）滴加到被测物质的溶液中，直到化学反应完全时为止，然后根据所用试剂溶液的浓度和体积可以求得被测组分的含量，这种方法称为滴定分析法(或称容量分析法)。是化学分析法中的重要分析方法之一。,第一节 滴定分析法简介,标准溶液（滴定剂）、滴定、化学计量点sp、滴定终点（终点）ep、终点误差Et,动画,标准溶液（滴定剂） 化学计量点sp 滴定终点（终点）ep 终点误差Et,动画,动画,滴定分析法是定量分析中的重要方法之一，此种方法适于百分含量在1以上各物质的测定，有时也可以测定微量组分 滴定分析法快速、准确、仪器设备简单、操做方便、价廉，可适用于多种化学反应类型的测定 分析结果的准确度较高，一般情况下，其滴定的相对误差在0.1%左右。所以该方法在生产和科研上具有很高的实用价值，应用广泛。,滴定分析法的特点：,反应要完全：被测物质与标准溶液之间的反应要按一定的化学方程式进行，而且反应必须接近完全(通常要求达到99.9%以上)。这是定量计算的基础。 反应速度要快：滴定反应要求在瞬间完成，对于速度较慢的反应，有时可通过加热或加入催化剂等办法来加快反应速度。 要有简便可靠的方法确定滴定的终点。,二、滴定分析法对滴定反应的要求,(一) 直接滴定法 凡符合上述条件的反应，就可以直接采用标准溶液对试样溶液进行滴定，这称为直接滴定。 (二) 返滴定法 先加入一定，且过量的标准溶液，待其与被测物质反应完全后，再用另一种滴定剂滴定剩余的标准溶液，从而计算被测物质的量，因此返滴定法又称剩余量滴定法。 (三) 置换滴定 (四) 间接滴定,三、滴定方式,第二节 标准溶液浓度的表示方法,一、物质的量浓度 cB表示：cB=nB/V cB单位：molm-3 （SI单位） 。 moldm-3 或 molL-1 （常用单位） nBmB/MB；mB cBVBMB,其它常用浓度表示方法：,质量浓度：,质量分数：,二、滴定度,例如：每毫升H2SO4标准溶液恰能与0.04000g NaOH反应。,滴定度是指每毫升标准溶液相当被测物质的质量。以符号TB/A表示（g/mL或mg/mL）,B是标准溶液中溶质的分子式 A是被测物质的分子式,例如：用 0. 04000 gmL-1的H2SO4标准溶液滴定烧碱溶液，设滴定时用去22.00毫升，则此试样中NaOH的质量为：,固定分析试样的质量，那么滴定度也可直接表示每毫升标准溶液相当于被测组分的质量分数（）,表示当试样为某一质量时，每消耗1.00 mL H2SO4标准溶液就可以中和试样中2.69%的 NaOH。,例如：,对于工厂等生产单位来讲，由于经常分析同一种样品，所以使用滴定度表示标准溶液的浓度，节省计算步骤，可以迅速得出分析结果，非常方便。,例： 测定时，用去H2SO4标准溶液10.50mL，则该试样中NaOH的含量为：,第三标准溶液的配制和浓度的标定,一、 直接配制法 准确称取一定质量的物质，溶解于适量水后移入容量瓶，用水稀至刻度，然后根据称取物质的质量和容量瓶的体积即可算出该标准溶液的准确浓度,1.实际组成应与化学式完全符含。若含结晶水时，如硼砂Na2B4O710H2O,其结晶水的含量也应与化学式符合。,2.纯度较高(一般要求纯度在99.9%以上)，所含杂质应不影响滴定反应的准确度(0.01-0.02%)。,凡是符含上述条件的物质，在分析化学上称为“基准物质”或称“基准试剂”。凡是基准试剂，都可以用直接法配成标准溶液。,3.在空气中要稳定。例如加热干燥时不分解，称量时不吸湿，不吸收空气中的CO2，不被空气氧化等。,4.试剂最好具有较大的摩尔质量。因为摩尔质量越大，称取的量就越多，称量误差就可相应的减少,二、 间接配制法（标定法）,先配成接近所需浓度的溶液，然后再用基准物质或用另一种物质的标准溶液来测定它的准确浓度。这种利用基准物质(或用已知准确浓度的溶液)来确定标准溶液浓度的操作过程，称为“标定”。,NaOH：它很容易吸收空气中的CO2和水分 盐酸：易挥发，标称浓度也只是大致浓度 KMnO4、Na2S2O3等均不易提纯，且见光易分解,(一)用基准物质标定 称取一定量的基准物质，溶解后用待标定的溶液滴定，然后根据基准物质的质量及待标定溶液所消耗的体积，即可算出该溶液的准确浓度。大多数标准溶液是通过标定的方法测定其准确浓度的。,(二)与标准溶液进行比较 准确吸取一定量的待标定溶液，用巳知准确浓度的标准溶液滴定；或者准确吸取一定量的已知准确浓度的标准溶液，用待标定溶液滴定。,标定溶液浓度的两种方法：,显然，标定时应尽量采用直接标定法，这样有助于提高测定结果的准确度。,基准物质,标准溶液,待测溶液,溶 解,待测溶液,标定时,不论采用那种方法应注意以下几点：,例如：溶液蒸发摇匀 见光易分解(AgNO3、KMnO4)棕色瓶 强碱溶液塑料瓶碱石灰干燥管 性质不稳定的溶液久置后，重新标定,3.配制和标定溶液时用的量器(如滴定管、移液管和容量瓶等)，必要时需进行校正。,2.为了减小测量误差，称取基准物质的量不应太少；滴定时消耗标准溶液的体积也不应太小。,1.一般要求应平行做34次，至少平行做23，相对偏差要求不大于0.2。,4.标定后的标准溶液应妥善保存。,第四节 滴定分析中的计算,滴定分析法中要涉及到一系列的计算问题，如标准溶液的配制和标定，标准溶液和被测物质间的计算关系，以及测定结果的计算等等。现分别讨论如下：,2.变化前后（配制表样、稀释、增浓等），不变的量（物质的量）,一、滴定分析计算的依据和常用公式,计算依据：,1.化学反应的计量关系,3.按照已知未知量之间关系套用基本公式（已知量和未知量之间的转化）,物质的量的浓度与滴定度之间的换算,?,例如：,本章主要讨论了滴定分析的基本内容和共性 滴定分析的过程、方法特点、分