卤素含量的滴定分析报告方法

1、卤素含量的测定实验方法：电位滴定法1. 试剂: 乙醇一苯混合溶液（10:1）（2）硝酸银标准溶液0.05N （需标定）2. 仪器:电位差计、银电极、甘汞电极 （玻璃电极）3. 基本原理:（略）注:由能斯特公式导岀电位滴定法是一种测量滴定反应过程中电位变化的方法，当滴定反应达到等当点时，待测物质浓度突变，使指示电极的电位产生突跃，故可确定终点。4. 硝酸银标准溶液的配制：用万分之一天平称量 8.494g硝酸银,后溶解至1 L容量瓶中（0.05N）。5. 基准氯化钠标准溶液的配制：用减量法称量氯化钠（优级纯）至坩锅中，在550 C下烘烤2个小时左右，降至室 温，转至称量瓶中称量，取 50ml小烧瓶

2、，将氯化钠慢慢（分几次）向小烧杯中倒，称重1.64g,溶解后转移至1 L容量瓶中。（1ml=0.001g 氯）6. 铬酸钾（2%）溶液配制：称取2g铬酸钾配成2%的水溶液。7. 标定硝酸银：吸取10ml溶液于250ml锥形瓶中，以铬酸银溶液为指示剂，用硝酸银溶液滴定至淡黄色为终点。按下式计算系数C:C=0.01/V （g/ml）.8. 实验步骤：准确称量试样（约1g）若为焊剂则移取已知比重的试液1ml,配制成200ml溶液于500ml烧杯中，接好电极，开动电磁搅拌，用0.05N硝酸银溶液滴定，记录消耗的硝酸银溶液体积（ml）和相应 的电极电位（mv）.全部实验需进行空白试验。CI%=C（V-V

3、0）/m x100%Br-的检验采用试齐【J :AgNO3、HNO3溶液,Cl2水操作步骤和反应现象：滴加AgNO3溶液生成浅黄色沉淀，沉淀不溶于稀 HNO3;滴加CI2水振荡后加几滴汽油 油层红棕色有关的离子方程式：Ag+Br- =AgBrJCl2+ 2Br- =2Cl-+Br2第六章 沉淀滴定法第一节 概述【 学习要点 】 掌握沉淀滴定法对沉淀反应的要求； 了解银量法的特点、 滴定方式和测 定对象。沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。虽然沉淀反应很多， 但是能用于滴定分析的沉淀反应必须符合下列几个条件：1沉淀反应必须迅速，并按一定的化学计量关系进行。2生成的沉淀应具有恒定的组成

4、，而且溶解度必须很小。 3有确定化学计量点的简单方法。4沉淀的吸附现象不影响滴定终点的确定。 由于上述条件的限制， 能用于沉淀滴定法的反应并不多， 目前有实用价值的 主要是形成难溶性银盐的反应，例如：Ag+CI=AgCI J(白色)Ag+SCN=AgSCN J(白色)这种利用生成难溶银盐反应进行沉淀滴定的方法称为银量法。 用银量法主要 用于测定Cl-、Br-、I-、Ag+、CN、SCI-等离子及含卤素的有机化合物。除银量法外，沉淀滴定法中还有利用其它沉淀反应的方法，例如：&Fe( CN6与Zn2+、四苯硼酸钠与或形成沉淀的反应。2K 4Fe (CN 6+3Zn2+=KZn3【Fe (CN 6

5、2 J +6NaB ( C6H5)4+K+=K B ( C6H5)4 J +Na+都可用于沉淀滴定法。本章主要讨论银量法。 根据滴定方式的不同、 银量法可分为直接法和间接法。直接法是用 AgNO3 标准溶液直接滴定待测组分的方法。间接法是先于待测试液中 加入一定量的AgN0标准溶液，再用NHSCN标准溶液来滴定剩余的 AgN0溶液的 方法。第二节 银量法滴定终点的确定【 学习要点 】 理解分级沉淀和沉淀转化的概念；掌握莫尔法、佛尔哈德法、法扬司法 三种滴定法的终点确定的方法原理、滴定条件、应用范围和有关计算。根据确定滴定终点所采用的指示剂不同， 银量法分为莫尔法、 佛尔哈德法和 法扬司法。一、

6、莫尔法铬酸钾作指示剂法莫尔法是以 K2CrO4 为指示剂，在中性或弱碱性介质中用 AgNO 3标准溶液测 定卤素混合物含量的方法。1指示剂的作用原理以测定Cl-为例，K2CQ4作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定，其反应为：Ag+CI=AgCI J 白色2 Ag+CrO42-=Ag2CrO4 J 砖红色这个方法的依据是多级沉淀原理，由于 AgCI的溶解度比Ag2CrO4的溶解度 小，因此在用AgNO3标准溶液滴定时，AgCI先析出沉淀，当滴定剂 Ag+与 CI- 达到化学计量点时，微过量的 Ag+与CrO42-反应析出砖红色的Ag2CrO4沉淀，指 示滴定终点的到达。2滴定条件（1）指示剂作用量

7、用AgNO3标准溶液滴定CI-、指示剂K2CrO4的用量对于终点指示有较大的影响，CrOf浓度过高或过低，Ag2CrO4沉淀的析出就会过早或过迟，就会产生一定 的终点误差。因此要求Ag2CrO4沉淀应该恰好在滴定反应的化学计量点时出现 化学计量点时Ag+为：Ag+=C门=jKsp,Agci = J3.2X1O0 mol/L =1.8 x 10-5mol/L若此时恰有Ag2CrO4沉淀，则CrO：=Ksp, Ag2CrO4Ag 2125=5.0x 10 / (1.8X 10 )mol/L =1.5 x 10毘 mol/L在滴定时，由于K2CrO4显黄色，当其浓度较高时颜色较深，不易判断砖红 色的

8、出现。为了能观察到明显的终点，指示剂的浓度以略低一些为好。实验证明,滴定溶液中c(K2CrO4)为5X 10-3mol/L是确定滴定终点的适宜浓度。显然，K2CrO4浓度降低后，要使 Ag2CrO4析出沉淀，必须多加些 AgNOs标准溶液，这时滴定剂就过量了，终点将在化学计量点后出现，但由于产生的终点 误差一般都小于0.1%，不会影响分析结果的准确度。但是如果溶液较稀，如用0.01000 mol/LAgNO3标准溶液滴定0.01000 mol/LCl-溶液，滴定误差可达0.6%,影响分析结果的准确度，应做指示剂空白试验进行校正。(2) 滴定时的酸度在酸性溶液中，CrO42-有如下反应：2 +

9、22CrO4-+2H ? 2HCrO4- ? Cr2O7-+H2O因而降低了 CrO42-的浓度，使Ag2CrO4沉淀出现过迟，甚至不会沉淀。在强碱性溶液中，会有棕黑色 Ag2O；沉淀析出：2Ag+ 2OH-? AgzOj +H?0因此，莫尔法只能在中性或弱碱性(pH=6.510.5)溶液中进行。若溶液酸性太强，可用Na2B407 1 0H20或NaHCOs中和；若溶液碱性太强，可用稀 HNO3 溶液中和；而在有NH4+存在时，滴定的pH范围应控制在6.57.2之间。3应用范围莫尔法主要用于测定Cl-、Br-和Ag +，如氯化物、溴化物纯度测定以及天然 水中氯含量的测定。当试样中CI-和Br-

10、共存时，测得的结果是它们的总量。若测 定Ag +，应采用返滴定法，即向 Ag+的试液中加入过量的NaCI标准溶液，然后 再用AgNO3标准溶液滴定剩余的CI-（若直接滴定，先生成的 Ag2CrO4转化为 AgCI的速度缓慢，滴定终点难以确定）。莫尔法不宜测定和SCN-，因为滴定 生成的AgI和AgSCN沉淀表面会强烈吸附I-和SCN-，使滴定终点过早出现，造 成较大的滴定误差。莫尔法的选择性较差，凡能与 CrO42-或Ag+生成沉淀的阳、阴离子均干扰滴2 定。前者如 Ba、Pb、Hg 等；后者如 SO3、po4_、AsO：、S2_、CzOf等。二、佛尔哈德法一一铁铵矶作指示剂佛尔哈德法是在酸性

11、介质中，以铁铵矶NH4Fe（ SO4）2 12H2O作指示剂来 确定滴定终点的一种银量法。根据滴定方式的不同，佛尔哈德法分为直接滴定法 和返滴定法两种。1 直接滴定法测定Ag +在含有Ag+的HNO3介质中，以铁铵矶作指示剂，用NH4SCN标准溶液直接 滴定，当滴定到化学计量点时，微过量的 SCN-与卩63+结合生成红色的FeSCN2+ 即为滴定终点。其反应是+ 12 Ag +SCN-= AgSCN；（白色）K sp,AgSCNFe3+SCN= FeSCN2+ （红色）K=200Fe(OH)2+、Fe(OH) 2+由于指示剂中的Fe3+在中性或碱性溶液中将形成等深色配合物，碱度再大，还会产生F

12、e（OH） 3沉淀，因此滴定应在酸性（0.31 mol/L ）溶液中进行。用NH4SCN溶液滴定Ag+溶液时，生成的AgSCN沉淀能吸附溶液中的Ag+, 使Ag+浓度降低，以致红色的出现略早于化学计量点。因此在滴定过程中需剧烈 摇动，使被吸附的 Ag +释放出来。此法的优点在于可用来直接测定 Ag+，并可在酸性溶液中进行滴定。2返滴定法测定卤素离子佛尔哈德法测定卤素离子（如 Cl-、Br-、I-和SCN）时应采用返滴定法。即 在酸性（HNO3介质）待测溶液中，先加入已知过量的 AgNO3标准溶液，再用铁 铵矶作指示剂，用NH4SCN标准溶液回滴剩余的Ag+（ HNO3介质）。反应如下：Ag+

13、Cl- = AgCl （白色）（过量）Ag+ SCN-= AgSCNl （白色）（剩余量）3+-2+终点指示反应：Fe + SCN-=FeSCN（红色）用佛尔哈德法测定C，滴定到临近终点时，经摇动后形成的红色会褪去， 这是因为AgSCN的溶解度小于AgCl的溶解度，加入的NH4SCN将与AgCl发 生沉淀转化反应AgCI+SCN-=AgSC2 +Cl-沉淀的转化速率较慢，滴加 NH4SCN 形成的红色随着溶液的摇动而消失。 这种转化作用将继续进行到Cl-与SCN-浓度之间建立一定的平衡关系，才会出现 持久的红色，无疑滴定已多消耗了 NH4SCN 标准滴定溶液。为了避免上述现象 的发生，通常采用

14、以下措施：（1）试液中加入一定过量的 AgNO3标准溶液之后，将溶液煮沸，使 AgCl 沉淀凝聚，以减少AgCI沉定对Ag+的吸附。滤去沉淀，并用稀 HNO充分洗涤沉 淀，然后用 NH4SCN 标准滴定溶液回滴滤液中的过量 Ag+。（2）在滴入NH4SCN标准溶液之前，加入有机溶剂硝基苯或邻苯二甲酸二 丁酯或 1， 2-二氯乙烷。用力摇动后，有机溶剂将 AgCI 沉淀包住，使 AgCI 沉淀 与外部溶液隔离，阻止AgCI沉淀与NH4SCN发生转化反应。此法方便，但硝基 苯有毒。（3）提高Fe3+的浓度以减小终点时SCN-的浓度，从而减小上述误差（实验证 明，一般溶液中 c（ Fe3+） =0.

15、2moI/L 时，终点误差将小于 0.1%） 。佛尔哈德法在测定Br-、I-和SCN-时，滴定终点十分明显，不会发生沉淀转 化，因此不必采取上述措施。但是在测定碘化物时，必须加入过量AgNO3溶液之后再加入铁铵矶指示剂，以免I-对Fe3+的还原作用而造成误差。强氧化剂和氮 的氧化物以及铜盐、汞盐都与 SCN-作用，因而干扰测定，必须预先除去。三、法扬司法吸附指示剂法 法扬司法是以吸附指示剂确定滴定终点的一种银量法。1、吸附指示剂的作用原理吸附指示剂是一类有机染料， 它的阴离子在溶液中易被带正电荷的胶状沉淀 吸附，吸附后结构改变，从而引起颜色的变化，指示滴定终点的到达。现以AgNO标准溶液滴定C

16、I-为例，说明指示剂荧光黄的作用原理。荧光黄是一种有机弱酸，用 HFI 表示，在水溶液中可离解为荧光黄阴离子FI -，呈黄绿色：HFI ? FI -+H+在化学计量点前，生成的AgCI沉淀在过量的CI-溶液中，AgCI沉淀吸附CI- 而带负电荷，形成的(AgCI) C不吸附指示剂阴离子FI-，溶液呈黄绿色。达化 学计量点时，微过量的AgN03可使AgCI沉淀吸附Ag+形成(AgCI) Ag+而带正 电荷，此带正电荷的(AgCI) Ag+吸附荧光黄阴离子FI-，结构发生变化呈现粉 红色，使整个溶液由黄绿色变成粉红色，指示终点的到达。(AgCI) Ag+ FI- 吸附(AgCI) Ag FI(黄绿

17、色)(粉红色)2、使用吸附指示剂的注意事项为了使终点变色敏锐，应用吸附指示剂时需要注意以下几点。(1) 保持沉淀呈胶体状态由于吸附指示剂的颜色变化发生在沉淀微粒表 面上，因此，应尽可能使卤化银沉淀呈胶体状态，具有较大的表面积。为此，在滴定前应将溶液稀释，并加糊精或淀粉等高分子化合物作为保护剂，以防止卤化银沉淀凝聚。(2) 控制溶液酸度 常用的吸附指示剂大多是有机弱酸，而起指示剂作用的是它们的阴离子。酸度大时，H+与指示剂阴离子结合成不被吸附的指示剂分子， 无法指示终点。酸度的大小与指示剂的离解常数有关，离解常数大，酸度可以大些。例如荧光黄其pKa-7,适用于PH=7-10的条件下进行滴定，若P

18、HSCN-Br-曙红C荧光黄 因此，滴定Cl-不能选曙红，而应选荧光黄。表 6-1中列出了几种常用的吸附指 示剂及其应用。表6-1常用吸附指示剂指示剂被测离子滴定剂滴定条件终点颜色变化荧光黄ci-、Br-、I-AgNO 3pH 7 10黄绿T粉红二氯荧光黄Cl-、Br-、I-AgNO 3pH 4 10黄绿T红曙红Br-、SCN-、I-AgNO 3pH 2 10橙黄宀红紫溴酚蓝生物碱盐类AgNO 3弱酸性黄绿T灰紫甲基紫Ag+NaCl酸性溶液黄红T红紫3、应用范围法扬司法可用于测定Cl-、Br-、I-和SCN-及生物碱盐类（如盐酸麻黄碱）等。 测定Cl-常用荧光黄或二氯荧光黄作指示剂， 而测定B

19、r-、I-和SCN-常用曙红作指 示剂。此法终点明显，方法简便，但反应条件要求较严，应注意溶液的酸度，浓 度及胶体的保护等。常见离子的检验方法点击数：993次录入时间：2009-6-18 7:17:00编辑：zhuofuyu昌1 2 3上一页H+的检验采用试剂：石蕊试液，Na2CO3溶液或pH试纸操作步骤和反应现象：取含有H+溶液于试管中，滴加 Na2CO3溶液有气泡；取溶液用玻璃棒蘸取溶液少量滴 到蓝色石蕊试纸或 pH试纸上，呈红色.有关离子方程式；2H+CO32- =C0咎 +H20Na+、K+的检验采用试剂：铂丝、HCI操作步骤和反应现象：取含钠离子的溶液，用烧过的铂丝蘸溶液或固体少许在

20、酒精灯焰上灼烧，观察有黄色火焰；用蘸HCI溶液烧铂丝进行清洗，直到看不出黄色为止，再取K+盐或其溶液在酒精灯焰上灼烧，透过钻玻璃片观察有紫色火焰NH4+的检验采用试剂：浓HCI、NaOH溶液、红色石蕊试纸操作步骤和反应现象：取含NH4+的盐或溶液加入浓 NaOH溶液后加热，使产生气体接触湿润红色石蕊试纸变蓝或用玻璃棒蘸上浓 HCI挨近，上述气体时冒大量白烟有关离子方程式或化学方程式 ：NH4+OH- = NH3T +H20NH3+H2O= NH3.H2ONH3+HCI =NH4CIMg2+检验采用试剂：NaOH溶液操作步骤和反应现象：含Mg2+的溶液中加入 NaOH溶液时生成白色不溶于过量Na

21、OH的沉淀有关离子方程式Mg2+2OH- =Mg(OH)AI3+的检验采用试剂:NaOH溶液，HCI溶液操作步聚和反应现象：在含有AI3+的溶液中滴加少量 NaOH溶液产生白色絮状沉淀，过量NaOH溶液沉淀溶解；白色状沉淀也溶于盐酸有关离子方程式：AI3+3OH- =AI(OH)3 JAI(OH)3+OH- =AIO2-+2H2OAI(OH)3+3H+= AI3+3H2OCu2+的检验采用试剂:NaOH溶液NH3 . H2O操作步骤和反应现象：取含Cu2+的蓝色溶液加入 NaOH溶液生成蓝色的沉淀，再加NH3 . H2O振荡呈深蓝色溶液有关离子方程式：Cu2+2OH- =Cu(0H)2jCu(

22、OH)2+4NH3 =Cu(NH3)4(OH)2Fe2+的检验方法一：采用试剂:NaOH溶液操作步骤和反应现象：在含Fe2+溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀，在空气中逐渐变成红褐色沉淀 有关反应的离子方程式及化学方程式Fe2+2OH-=Fe(OH)2j(白色)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3(红褐色)方法二：先加 KSCN，不变色，再加氯水，变血红色Fe3+的检验采用试剂:NaOH溶液,KSCN溶液操作步骤和反应现象(1)在含Fe3+溶液中加入NaOH溶液生成褐红色的沉淀，(2)在含Fe3+溶液中滴加KSCN溶液生成血红色溶液有关离子方程式Fe3+3OH-=Fe(OH)3j

23、Fe3+CNS-=Fe(SCN)2+Ba2+的检验采用试剂：稀H2SO4、稀HNO3操作步骤和反应现象在含有Ba2+的溶液中加入稀 H2SO4生成白色沉淀再加HNO3沉淀不溶有关离子方程式Ba2+SO42-=BaSO4Zn2+的检验采用试剂:NaOH溶液,NH3、H20、HCl溶液操作步骤和反应现象在含Zn2+溶液中滴加NaOH溶液,出现白色沉淀，NaOH过量时，沉淀溶解；在含 Zn2+溶 液中加NaOH溶液生成沉淀分成两试管，一试管加NH3 . H2O,振荡白色沉淀溶解；另一试管中 加入适量的HCI,白色沉淀也溶解.有关离子方程式：Zn 2+2OH- =Zn (OH)2jZn(O H)2+4

24、NH3=Z n(N H3)4(OH)2Zn(O H)2+2OH-=Z nO 22-+2H2OZn( OH)2+2H+=Z n2+2H2OOH-的检验采用试剂：石蕊、酚酞和甲基橙操作步骤和反应现象：含OH-的试液能使红色石蕊试纸变蓝，酚酞变红色；甲基橙变黄；pH试纸的变色范围中紫色加深Cl-的检验采用试剂：AgNO3溶液、HNO3溶液操作步骤和反应现象：滴加AgNO3溶液生成白色沉淀，再加稀HNO3沉淀不溶，有关的离子方程式：Ag+CI- = AgCl JBr-的检验采用试剂：AgNO3 HNO3溶液,CI2水操作步骤和反应现象：滴加AgNO3溶液生成浅黄色沉淀，沉淀不溶于稀 HNO3滴加CI2水振荡后加几滴汽油，油层红棕色有关的离子方程式：Ag+Br- =AgBrJCI2+ 2Br- =2CI-+Br2I-的检验采用试剂：AgN03 HNO豁液，CI2水操作步骤和反应现象：滴加AgNO3溶液生成黄色沉淀，沉淀不溶于稀 HNO3滴加CI2水,振荡用CCI4萃取呈紫色有关的离子方程式：I-