第4章-沉淀溶解平衡和沉淀滴定法课件

第四章沉淀溶解平衡和沉淀滴定法一、沉淀溶解平衡和溶度积二、沉淀滴定法三、沉淀滴定法标准溶液的制备第四章一、沉淀溶解平衡和溶度积二、沉淀滴定法三、沉淀滴定第一节沉淀溶解平衡和溶度积一、溶解度

物质的溶解度(solubility)是指在一定温度和压力下，固液达到平衡状态时，饱和溶液里的物质浓度。常表示为g·L-1或mol/L。第一节沉淀溶解平衡和溶度积一、溶解度物质的溶解电解质按溶解度分：易溶电解质：溶解度>0.1/100g(H2O)微溶电解质：溶解度在0.1～0.01/100g(H2O)难溶电解质：溶解度<0.01/100g(H2O)电解质按溶解度分：将AgCl投入水中：部分Ag+，Cl-溶解在水中（溶解过程）水中的Ag+，Cl-不断碰撞，结合析出AgCl晶体（沉淀过程）两者平衡时，形成AgCl饱和溶液，建立沉淀溶解平衡二、溶度积常数沉淀：溶液中溶质相互作用，析出难溶电解质的过程将AgCl投入水中：两者平衡时，形成AgCl饱和溶液，建立沉溶度积常数，简称溶度积，反应难溶电解质溶解能力的大小注：(1)Ksp的大小主要决定于难溶电解质的本性，与温度有关，而与离子浓度改变无关。（2）在一定温度下，Ksp的大小可以反映物质的溶解能力和生成沉淀的难易。当溶解与结晶速度相等时，达到平衡状态KAgCl为一常数：溶度积常数，简称溶度积，反应难溶电解质Question1溶度积和溶解度之间有什么关系？Solution●与溶解度概念应用范围不同，只用来表示难溶电解质的溶解度。●不受离子浓度的影响，而溶解度则不同。●用比较难溶电解质的溶解性能只能在相同类型化合物之间进行，溶解度则比较直观。Question1溶度积和溶解度之间有什么关系？SolutQuestion2AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10-10和1.1×10-12，则下面叙述中正确的是：(A)AgCl与Ag2CrO4的溶度度相等(B)AgCl的溶解度大于Ag2CrO4(C)二者类型不同，不能由大小直接判断溶解度大小Solution分子式溶度积溶解度/AgBrAgIAgClmol·dm-31.8×10-10Ag2CrO41.3×10-55.0×10-137.1×10-78.3×10-179.1×10-101.1×10-126.5×10-5Question2AgCl和Ag2Cr设饱和溶液中离子的浓度xmol·L-3，则代入溶度积常数表达式得：(Ag2CrO4)

={c(Ag+)}2·

{c()}=(2x)2·x=4x3

x=溶液中离子的浓度为7.9×10-5mol·L-3,也是Ag2CrO4以mol·L-3为单位的溶解度。Question3298K时铬酸银Ag2CrO4的溶度积常数为2.0×10-12，求该温度下的溶解度。

Solution设饱和溶液中离子的浓三、离子积离子积：某难溶电解质溶液中，其离子浓度系数方之乘积，以Qi表示。Qi与Ksp区别：表达式相同；意义不同（Ksp表示饱和溶液，平衡态；Qi表示任意状态)通式：三、离子积离子积：某难溶电解质溶液中，其离子浓度系数方之乘积—比较任一条件下离子积Qi与之间的大小，来判断沉淀的生成和溶解以AgCl为例：（未平衡时）（平衡时）过饱和溶液，沉淀析出四、溶度积规则

不饱和溶液，沉淀继续溶解

平衡，溶液恰好饱和—比较任一条件下离子积Qi与之间的大小，来判断1、分步沉淀概念：混合溶液中的离子，由于各种沉淀溶度积的差别而分别先后沉淀的现象。五、分步沉淀和沉淀转化对同一类型的沉淀，Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全;对不同类型的沉淀，其沉淀先后顺序要通过计算才能确定。1、分步沉淀概念：混合溶液中的离子，由于各种沉淀溶度积的差别1L溶液中AgClAgI两者开始沉淀所需要的Ag+离子浓度：∴AgI先沉淀对AgCl：1L溶液中AgClAgI两者开始沉淀所需要的Ag+离2、沉淀转化概念：在某一沉淀的溶液中，加入适当的试剂，使之转化为另一种更难溶的沉淀。一般沉淀转化反应由溶解度较大的难溶电解质转化为溶解度较小的物质，两沉淀的Ksp相差越大，沉淀越易转化2、沉淀转化概念：在某一沉淀的溶液中，加入适当的试剂，使之转

BaCO3+CrO42-BaCrO4+CO32-由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程,如:由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程,如:第二节沉淀滴定法第二节沉淀滴定法一、莫尔法（Mohr）二、佛尔哈德法（Volhard）三、法扬司法（Fajans）第4章-沉淀溶解平衡和沉淀滴定法课件一、概述1、沉淀滴定法:是基于沉淀反应的滴定分析法。能够形成沉淀的反应很多，但不是所有的反应都能用于沉淀滴定分析，其中只有很少的沉淀反应能用于滴定分析。原因：有些沉淀的溶解度较大，反应不完全；等量点时找不到合适的方法指示终点；沉淀吸附很大，易造成较大的滴定误差；沉淀的组成不固定；沉淀反应速度较慢，易形成过饱和溶液.一、概述1、沉淀滴定法:是基于沉淀反应的滴定分析法。2、用于滴定分析的沉淀反应必须满足下列条件：反应的速度快，沉淀的溶解度很小；沉淀的组成固定，按反应计量式进行；有合适的方法指示终点；吸附不妨碍终点的确定。用于滴定分析的反应很少，有一定实际意义的反应主要是生成难溶银盐(如AgCl、AgBr、AgI和AgSCN)的反应，即银量法。

2、用于滴定分析的沉淀反应必须满足下列条件：用于滴定分析的*莫尔法-Mohrmethod指示剂K2CrO4

*佛尔哈德法-Volhardmethod指示剂(NH4)Fe(SO4)2*法扬斯法-Fajansmethod指示剂：吸附指示剂3、常用滴定法*莫尔法-Mohrmethod3、常用滴定法二、莫尔法（Mohr）2、测定对象直接法：Cl-，Br-返滴定法：Ag+1、原理指示剂K2CrO4，滴定剂AgNO3二、莫尔法（Mohr）2、测定对象1、原理指示剂K2CrO3、指示剂的用量指示剂的用量：5×10-3mol/L

K2CrO4的浓度太高，终点提前，结果偏低；K2CrO4的浓度太低，终点推迟，结果偏高。3、指示剂的用量4、滴定酸度

莫尔法最适pH范围：6.5~10.5。若酸性大，则Ag2CrO4沉淀溶解。Ag2CrO4+H+=2Ag++HCrO4-若碱性太强，产生Ag2O沉淀。2Ag+

+2OH-=2Ag2O

+H2O若溶液中有铵盐存在时，防止Ag(NH3)2+产生，pH范围是6.5~7.24、滴定酸度5、干扰与Ag+生成微溶性沉淀或络合物的阴离子：S2-、CO32-、PO43-、C2O42-等。与CrO42-生成沉淀的阳离子：Ba2+、Pb2+。大量有色金属离子如Cu2+、Co2+、Ni2+等干扰测定，预先除去。高价金属离子如Al3+、Fe3+等在中性或弱碱性溶液中发生水解，干扰测定。5、干扰6.影响滴定突跃大小的因素●原始浓度：浓度越大，突跃范围越大。AgNO3滴定同浓度NaClpAg1.000mol/L6.4～3.30.1000mol/L5.4～4.36.影响滴定突跃大小的因素●原始浓度：浓度越大，突跃范0.1000mol·dm-3AgNO3

溶液滴定20.00ml0.1000mol·dm-3NaCl,NaBr和KI溶液●难溶盐溶解度:即AgX溶解度()越小,突跃越大。AgX

pAgΔpAgAgCl1.8×10-105.4～4.31.1AgBr5.0×10-137.4～4.33.1AgI9.3×10-1711.7～4.37.40.1000mol·dm-3AgNO3溶液滴定20三、佛尔哈德法（Volhard）1、直接滴定法滴定Ag+

指示剂：[NH4Fe(SO4)2]滴定剂：NH4SCN

滴定条件：

指示剂用量c(Fe3+)≈0.015mol·dm-3，酸度在c(H+)为0.1～1mol·dm-3之间。

三、佛尔哈德法（Volhard）1、直接滴定法滴定Ag+指溶液HNO3介质中，首先加入一定量过量的AgNO3标准溶液，以铁铵矾为指示剂，用NH4SCN标准溶液返滴定过量的AgNO3。滴定在HNO3介质中进行。本法的选择性较高，可测定Cl-、Br-、I-、SCN-、Ag+及有机卤化物AgCl的溶解度比AgSCN大，终点后，SCN-将与AgCl发生置换反应，使AgCl沉淀转化为溶解度更小的AgSCN，产生误差。2、返滴定法测定卤素离子溶液HNO3介质中，首先加入一定量过量的AgNO3标准溶液，NH4SCN标准溶液

1）HNO3介质2）加入过量的

AgNO3

3）加入铁铵矾指示剂

Ag+(aq)+Cl-(aq)=AgCl(s)

Ag+(aq)+SCN-(aq)=AgSCN(s)

Fe3+(aq)+SCN-(aq)=

[Fe(SCN)]2+(aq)NH4SCN标准溶液1）HNO3介质Ag+(aq)+吸附指示剂（adsorptionindicator）一类是酸性染料，如荧光黄及其衍生物，它们是有机弱酸，解离出指示剂阴离子；另一类是碱性染料，如甲基紫、罗丹明6G等，解离出指示剂阳离子。AgCl|Cl-+FI-=AgCl|Ag·FI-黄绿色（荧光）粉红色四、法扬司法（Fajans）-吸附指示剂吸附指示剂（adsorptionindicator）四、法●滴定原理化学计量点之前化学计量点之后被吸附AgCl(s)+Cl-(aq)+FIn-(aq)AgCl·Cl-(吸附态)+

FIn-(aq,绿色)

HFIn(aq)+H2O(l)H3O++FIn-(aq,绿色)

AgCl(s)+Ag+(aq)+

FIn-(aq)

AgCl·Ag+·FIn-(吸附态,粉红色)不被吸附●滴定原理化学计量点之前化学计量点之后被吸附AgC第4章-沉淀溶解平衡和沉淀滴定法课件第三节沉淀滴定法标准滴定溶液的制备第三节沉淀滴定法标准滴定溶液的制备1.标准溶液的配制方法★间接配制法：标定法：利用基准物质确定溶液准确浓度比较法：用一种已知浓度的标液来确定另一种溶液的浓度方法★直接配制法：基准物质称量溶解定量转移至容量瓶稀释至刻度根据称量的质量和体积计算标准溶液的准确浓度1.标准溶液的配制方法★间接配制法：★直接配制法：2.AgNO3标准溶液

方法：直接配制法或间接配制法，视AgNO3纯度而定。标定基准物：NaCl3.NH4SCN标准溶液

先配制成近似浓度的溶液,然后用AgNO3标准溶液按佛尔哈德法标定。2.AgNO3标准溶液方法：直接配制法或间接配制天然水中氯含量的测定：莫尔法和佛尔哈德法银合金中银的测定：

佛尔哈德法有机化合物中卤素的测定：

如粮食、有机氯农药，用佛尔哈德法。C6H6Cl6+3OH-=C6H6Cl3+3Cl-+3H2O味精中氯化钠含量测定：莫尔法，不超过20%谷氨酸钠大于95%一级品谷氨酸钠大于80%二级品水中氯含量的测定4、应用天然水中氯含量的测定：水中氯含量的测定4、应用第四章沉淀溶解平衡和沉淀滴定法一、沉淀溶解平衡和溶度积二、沉淀滴定法三、沉淀滴定法标准溶液的制备第四章一、沉淀溶解平衡和溶度积二、沉淀滴定法三、沉淀滴定第一节沉淀溶解平衡和溶度积一、溶解度

物质的溶解度(solubility)是指在一定温度和压力下，固液达到平衡状态时，饱和溶液里的物质浓度。常表示为g·L-1或mol/L。第一节沉淀溶解平衡和溶度积一、溶解度物质的溶解电解质按溶解度分：易溶电解质：溶解度>0.1/100g(H2O)微溶电解质：溶解度在0.1～0.01/100g(H2O)难溶电解质：溶解度<0.01/100g(H2O)电解质按溶解度分：将AgCl投入水中：部分Ag+，Cl-溶解在水中（溶解过程）水中的Ag+，Cl-不断碰撞，结合析出AgCl晶体（沉淀过程）两者平衡时，形成AgCl饱和溶液，建立沉淀溶解平衡二、溶度积常数沉淀：溶液中溶质相互作用，析出难溶电解质的过程将AgCl投入水中：两者平衡时，形成AgCl饱和溶液，建立沉溶度积常数，简称溶度积，反应难溶电解质溶解能力的大小注：(1)Ksp的大小主要决定于难溶电解质的本性，与温度有关，而与离子浓度改变无关。（2）在一定温度下，Ksp的大小可以反映物质的溶解能力和生成沉淀的难易。当溶解与结晶速度相等时，达到平衡状态KAgCl为一常数：溶度积常数，简称溶度积，反应难溶电解质Question1溶度积和溶解度之间有什么关系？Solution●与溶解度概念应用范围不同，只用来表示难溶电解质的溶解度。●不受离子浓度的影响，而溶解度则不同。●用比较难溶电解质的溶解性能只能在相同类型化合物之间进行，溶解度则比较直观。Question1溶度积和溶解度之间有什么关系？SolutQuestion2AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10-10和1.1×10-12，则下面叙述中正确的是：(A)AgCl与Ag2CrO4的溶度度相等(B)AgCl的溶解度大于Ag2CrO4(C)二者类型不同，不能由大小直接判断溶解度大小Solution分子式溶度积溶解度/AgBrAgIAgClmol·dm-31.8×10-10Ag2CrO41.3×10-55.0×10-137.1×10-78.3×10-179.1×10-101.1×10-126.5×10-5Question2AgCl和Ag2Cr设饱和溶液中离子的浓度xmol·L-3，则代入溶度积常数表达式得：(Ag2CrO4)

={c(Ag+)}2·

{c()}=(2x)2·x=4x3

x=溶液中离子的浓度为7.9×10-5mol·L-3,也是Ag2CrO4以mol·L-3为单位的溶解度。Question3298K时铬酸银Ag2CrO4的溶度积常数为2.0×10-12，求该温度下的溶解度。

Solution设饱和溶液中离子的浓三、离子积离子积：某难溶电解质溶液中，其离子浓度系数方之乘积，以Qi表示。Qi与Ksp区别：表达式相同；意义不同（Ksp表示饱和溶液，平衡态；Qi表示任意状态)通式：三、离子积离子积：某难溶电解质溶液中，其离子浓度系数方之乘积—比较任一条件下离子积Qi与之间的大小，来判断沉淀的生成和溶解以AgCl为例：（未平衡时）（平衡时）过饱和溶液，沉淀析出四、溶度积规则

不饱和溶液，沉淀继续溶解

平衡，溶液恰好饱和—比较任一条件下离子积Qi与之间的大小，来判断1、分步沉淀概念：混合溶液中的离子，由于各种沉淀溶度积的差别而分别先后沉淀的现象。五、分步沉淀和沉淀转化对同一类型的沉淀，Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全;对不同类型的沉淀，其沉淀先后顺序要通过计算才能确定。1、分步沉淀概念：混合溶液中的离子，由于各种沉淀溶度积的差别1L溶液中AgClAgI两者开始沉淀所需要的Ag+离子浓度：∴AgI先沉淀对AgCl：1L溶液中AgClAgI两者开始沉淀所需要的Ag+离2、沉淀转化概念：在某一沉淀的溶液中，加入适当的试剂，使之转化为另一种更难溶的沉淀。一般沉淀转化反应由溶解度较大的难溶电解质转化为溶解度较小的物质，两沉淀的Ksp相差越大，沉淀越易转化2、沉淀转化概念：在某一沉淀的溶液中，加入适当的试剂，使之转

BaCO3+CrO42-BaCrO4+CO32-由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程,如:由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程,如:第二节沉淀滴定法第二节沉淀滴定法一、莫尔法（Mohr）二、佛尔哈德法（Volhard）三、法扬司法（Fajans）第4章-沉淀溶解平衡和沉淀滴定法课件一、概述1、沉淀滴定法:是基于沉淀反应的滴定分析法。能够形成沉淀的反应很多，但不是所有的反应都能用于沉淀滴定分析，其中只有很少的沉淀反应能用于滴定分析。原因：有些沉淀的溶解度较大，反应不完全；等量点时找不到合适的方法指示终点；沉淀吸附很大，易造成较大的滴定误差；沉淀的组成不固定；沉淀反应速度较慢，易形成过饱和溶液.一、概述1、沉淀滴定法:是基于沉淀反应的滴定分析法。2、用于滴定分析的沉淀反应必须满足下列条件：反应的速度快，沉淀的溶解度很小；沉淀的组成固定，按反应计量式进行；有合适的方法指示终点；吸附不妨碍终点的确定。用于滴定分析的反应很少，有一定实际意义的反应主要是生成难溶银盐(如AgCl、AgBr、AgI和AgSCN)的反应，即银量法。

2、用于滴定分析的沉淀反应必须满足下列条件：用于滴定分析的*莫尔法-Mohrmethod指示剂K2CrO4

*佛尔哈德法-Volhardmethod指示剂(NH4)Fe(SO4)2*法扬斯法-Fajansmethod指示剂：吸附指示剂3、常用滴定法*莫尔法-Mohrmethod3、常用滴定法二、莫尔法（Mohr）2、测定对象直接法：Cl-，Br-返滴定法：Ag+1、原理指示剂K2CrO4，滴定剂AgNO3二、莫尔法（Mohr）2、测定对象1、原理指示剂K2CrO3、指示剂的用量指示剂的用量：5×10-3mol/L

K2CrO4的浓度太高，终点提前，结果偏低；K2CrO4的浓度太低，终点推迟，结果偏高。3、指示剂的用量4、滴定酸度

莫尔法最适pH范围：6.5~10.5。若酸性大，则Ag2CrO4沉淀溶解。Ag2CrO4+H+=2Ag++HCrO4-若碱性太强，产生Ag2O沉淀。2Ag+

+2OH-=2Ag2O

+H2O若溶液中有铵盐存在时，防止Ag(NH3)2+产生，pH范围是6.5~7.24、滴定酸度5、干扰与Ag+生成微溶性沉淀或络合物的阴离子：S2-、CO32-、PO43-、C2O42-等。与CrO42-生成沉淀的阳离子：Ba2+、Pb2+。大量有色金属离子如Cu2+、Co2+、Ni2+等干扰测定，预先除去。高价金属离子如Al3+、Fe3+等在中性或弱碱性溶液中发生水解，干扰测定。5、干扰6.影响滴定突跃大小的因素●原始浓度：浓度越大，突跃范围越大。AgNO3滴定同浓度NaClpAg1.000mol/L6.4～3.30.1000mol/L5.4～4.36.影响滴定突跃大小的因素●原始浓度：浓度越大，突跃范0.1000mol·dm-3AgNO3

溶液滴定20.00ml0.1000mol·dm-3NaCl,NaBr和KI溶液●难溶盐溶解度:即AgX溶解度()越小,突跃越大。AgX

pAgΔpAgAgCl1.8×10-105.4～4.31.1AgBr5.0×10-137.4～4.33.1AgI9.3×10-1711.7～4.37.40.1000mol·dm-3AgNO3溶液滴定20三、佛尔哈德法（Volhard）1、直接滴定法滴定Ag+

指示剂：[NH4Fe(SO4)2]滴定剂：NH4SCN

滴定条件：

指示剂用量c(Fe3+)≈0.015mol·dm-3，酸度在c(H+)为0.1～1mol·dm-3之间。

三、佛尔哈德法（Volhard）1、直接滴定法滴定Ag+指溶液HNO3介质中，首先加入一定量过量的AgNO3标准溶液，以铁铵矾为指示剂，用NH4SCN标准溶液返滴定过量的AgNO3。滴定在HNO3介质中进行。本法的选择性较高，可测定Cl-、Br-、I-、SCN-、Ag+及有机卤化物AgCl的溶解度比AgSCN大，终点后，SCN-将与AgCl发生置换反应，使AgCl沉淀转化为溶解度更小的AgSCN，产生误差。2、返滴定法测定卤素离子溶液HNO3介质中，首先加入一定量过量的AgNO3标准溶液，NH4SCN标准溶液

1）HNO3介质2）加入过量的

AgNO3

3）加入铁铵矾指示剂

Ag+(aq)+Cl-(aq)=AgCl(s)

Ag+(aq)+SCN-(aq)=AgSCN(s)

Fe3+(aq)+SCN-(aq)=

[Fe(SCN)]2+(aq)NH4SCN标准溶液1）HNO3介质Ag+(aq)+吸附指示剂（adsorptionindicator）一类是酸性