铅、铋混合溶液中铅、铋含量的连续测定

1、铅、铋混合溶液中铅、铋含量的连续测定文 摘：EDTA乙二胺四乙酸 HY (本身是四元酸)，由于在水中的溶解度很小，通常把它制成二钠盐(Ns2H2Y 2H2O),也称为 EDTA或 EDTA二钠盐。EDTA相当于六元酸，在 水中有六级离解平衡。与金属离子形成螯合物时，络合比皆为1:1。EDTA因常吸附0.3%的水分且其中含有少量杂质而不能直接配制标准溶液，通常采用标定法制备EDTA标准溶液。标定EDTA的基准物质有纯的金属：如 Cu、Zn、Ni、Pb,以及它们的氧化。某些盐类：如 CaCO3、 ZnSO4.7H2O、 MgSO4.7H2OBi 3+,Pb 2+均能和EDTA形成稳定的1:1络合物

2、。logK值分别为27.04和18.04 。由于二者 的I ogK值相差很大，故可控制不同的酸度分另U进行滴定。3+2+关键字 ： EDTA ZnO Bi 3+, Pb 2+ 二甲酚橙 六次甲基四胺溶液综 述：金属离子指示剂：在络合滴定时,与金属离子生成有色络合物来指示滴定过程中金属离子浓度的变化。M + InMln颜色甲颜色乙滴入EDTA后，金属离子逐步被络合，当达到反应化学计量点时，已与指示剂络合的金属离子被EDTA夺出，释放出指示剂的颜色：MIn + Y MY + In指示剂变化的pMep应尽量与化学计量点的 pMsp致。金属离子指示剂一般为有机弱酸，存在着酸效应，要求显色灵敏，迅速，稳

3、定。常用金属离子指示剂：铬黑 T （ EBT : pH= 10时，用于 Mf, Zn2+, Ccf+, Pb2+, Hg2+, I n3+,二甲酚橙（XO : pH5-6时，Zn2+ K B指示剂（酸性铬蓝（K）荼酚绿（B）混合指示2+ 2+ 2+ 2+剂）：pH= 10时，用于 Mg , Zn ,Mn。pH= 12时，用于 Ca在络合滴定过程中，随着络合物的生成，不断有 H+释出：M+ HY= MW 2H+因此,溶液的酸度不断增大,酸度增大的结果,不仅降低了络合物的条件稳定常数,使滴定突跃减小,而且破坏了指示剂变色的最适宜酸度范围,导致产生很大的误差。因此在络合滴定中，通常需要加入溶液来控制

4、溶液的 pH值。本实验使用的是二甲酚橙做指示剂，用基准物质Zn2+来标定EDTA的浓度。滴定过程中的 pH=5-6左右，用缓冲液六亚甲基四胺一盐酸溶液做缓冲溶液维持溶液的pH值，滴定终点颜色变化为：酒红色纯黄色。Mln + Y MY + In酒红色 纯黄色在 Bi 3+,Pb2+ 混合溶液中,首先调节溶液的 pH=l ,以二甲酚橙为指示剂,用 EDTA 标准溶液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色即达到 Bi 3+ 的滴定终点,而 Pb2+ 则不被滴定,在滴定 Bi 3+ 后的溶液中,加入六次甲基四胺溶液,调节溶液 pH为56，这时Pb2+与二甲酚橙形成紫红色络合物，溶液再次呈现紫红色， 然后用 ED

5、TA 标准溶液继续滴定,至溶液由紫 红色变为亮黄色,这是 Pb2+ 的 滴定终点。实验原理：EDTA乙二胺四乙酸HY （本身是四元酸），由于在水中的溶解 度很小，通常把它制成二钠盐（NaHN 2HO）,也称为EDTA或 EDTA二钠盐。 EDTA相当于六元酸，在水中有六级离解平衡。与金属离子形成螯合物时，络合比皆为1:1。EDTA因常吸附0.3%的水分且其中含有少量杂质而不能直接配制标准溶液，通常采用标定法制备EDTA标准溶液。标定 EDTA的基准物质有纯的金属：如Cu Zn、Ni、Pb,以及它们的氧化物。Bi3+、Pb2+均能与EDTA形成稳定的络合物，其 IgK值分别为27.94和18.0

6、4 , 两者稳定性相差很大，pK9.906。因此，可以用控制酸度的方法在一份试液中连续滴定Bi3+和Pb2+。在测定中，均以二甲酚橙（ XO作指示剂，XO在pH6.3时 呈红色；而它与 Bi3+、Pb2+所形成的络合物呈紫红色，它们和稳定性与Bi3+、Pb2+和EDTA所形成的络合物相比要低；而KBi-XO K Pb-XO。测定时，先用HNO调节溶液pH=1.0，用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄 色，即为滴定Bi 3+的终点。然后加入六次甲基四胺铵，使溶液pH为56,此时Pb2+与XO形成紫红色络合物，继续用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色突变为亮黄色，即为滴定Pb2+的终点。B

7、i3+、Pb2+均能与EDTA形成稳定的络合物，其 lgK值分别为27.94和18.04，两者稳 定性相差很大， pK9.906。因此，可以用控制酸度的方法在一份试液中连续滴定Bi 3+和Pb2+。在测定中，均以二甲酚橙（ XO作指示剂，XO在 pH6.3时呈红3+2+3+2+色；而它与Bi、Pb所形成的络合物呈紫红色，它们和稳定性与Bi、Pb和EDTA所形成的络合物相比要低；而 KBi-XO KPb-XO。测定时，先用HNO调节溶液pH=1.0，用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄 色，即为滴定Bi3+的终点。然后加入六次甲基四胺铵，使溶液pH为56,此时Pb2+与XO形成紫红色络合

8、物，继续用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色突变为亮黄色，即为滴定Pb2+的终点。实验仪器： 酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、试剂瓶、容量瓶、玻璃棒、酒精灯、移液管、滴管、电子天平实验试剂：0. 025mol/L EDTA标准溶液；HNO0.10nol/L ;六次甲基四胺溶液 200g/L ; Bi3+、Pb2+混合液，含 Bi3+、Pb2+各约为 0.010mol/L，含 HNO0.15mol/L ;二甲酚橙 2g/L 水 溶液。 0.5mol/L NaOH 1:1HCl 1+1 氨水实验步骤：1。EDTA的配制：在电子天平上称 4.6538g乙二胺四乙酸二钠，溶解在 200ml温水中

9、转移到试剂瓶中，再加 300ml 蒸馏水摇匀。2. Zn标准溶液的配制：在电子天平上称 0.5-0.6gZnO 于烧杯中，用少量的 HCl使其溶解，转移到 250ml 容量瓶，稀释定容。3. 标定：用移液管移取 25ml 锌的标准液于锥形瓶中，加 2-3 滴二甲基酚橙，再加氨水， 使溶液由黄色刚变为橙色，然后加六亚甲基四胺至稳定的紫色，然后多加3ML，用EDTA标定由紫红变为亮黄。平行滴定6次，记录数据，计算浓度。Bi 离子的滴定：用移液管移取25ml试液4份，分别置于锥形瓶，取一份做 初步试验。先以pH为0.5-5范围的静密试纸实验式液的酸度，用 NaOHM节pH 到1,记下用量，再加20m

10、l0.1mol/LHNQ溶液，滴2-3滴二甲基酚橙，用EDTA 滴定，由紫红到棕红，再加一滴，突变为亮黄，然后正式滴定。Pb2+离子的滴定：在Bi3+离子滴定后，滴加六亚甲基四胺至紫红，再过量5ml用EDTA滴定。由紫红突变亮黄。EDTA勺浓度123456EDTA初读数0.200.400.100.300.410.41EDTA终 读数25.1025.3024.9025.1025.6024.90EDTA体积24.9024.9024.8024.8025.1924.49EDTA浓 度0.025470.025470.025570.025570.025170.02517EDTA平均浓度0.02552偏差0

11、.000050.000050.000050.000050.000350.00037平均偏差0.00015相对平均 偏差0.60%标准偏差0.00023Bi3+的含量1234EDTA初读数0.200.200.100.25EDTA终读数10.1010.3010.3010.10EDTA体积9.9010.1010.209.85含量2.11192.15462.17592.1013平均含量2.1359偏差0.0240.01870.04000.0346平均偏差0.02933相对平均偏差1.37%标准偏差0.0352+Pb的含量：1234EDTA初读数0.100.200.400.40EDTA终读数10.1010.1010.3010.20EDTA体积10.009.909.909.80含量2.11512.09392.09392.0728平均含量2.