第03章 滴定分析

第三章滴定分析§3-1滴定分析概述§3-2滴定分析法的分类与滴定反应的条件§3-3标准溶液§3-4标准溶液浓度表示法§3-5滴定分析结果的计算

§3-1滴定分析概述一、有关名词解释

1.标准溶液：已知准确浓度的试剂溶液称为标准溶液。

2.滴定：把标准溶液从滴定管加到被测物质溶液中的过程称为滴定。图示

3.化学计量点：标准溶液与待测组分恰好反应完全时，即称反应到达了化学计量点(stoichiometricpoint，以“sp”表示)。

4.滴定终点：一般依据指示剂的变色来确定化学计量点，在滴定中指示剂改变颜色的那一点称为滴定终点(endpoint，以“ep”表示)。

5.终点误差：实际分析操作中滴定终点与化学计量点之间的差别所引起的误差称为终点误差(endpointerror，Et)。二、滴定分析法

用标准溶液滴定待测物的溶液，直到化学计量点，然后根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算出待测组分的含量，这一类分析方法统称为滴定分析法。§3-2滴定分析法的分类与滴定反应的条件一、滴定分析法的分类

按照所利用的化学反应不同，滴定分析法一般可分成下列四种：

1.酸碱滴定法(又称中和法)：

H++B-HB2.沉淀滴定法(又称容量沉淀法)：

Ag++Cl-AgCl↓

3.配位滴定法(又称络合滴定法)：

M2++Y4-MY2-4.氧化还原滴定法：

5H2O2+2MnO4-+6H+5O2↑+2Mn2++8H2O二、滴定反应的条件1.

反应定量地完成，即反应按一定的反应式进行，无副反应发生，而且进行完全(﹥99.9%)，这是定量计算的基础。2.反应速率要快。3.能用比较简便的方法确定滴定的终点。三、滴定方式1.直接滴定法例如：强酸滴定强碱2.间接滴定法例如：KMnO4法测定Ca2+3.返滴定法例如：EDTA滴定Al3+4.置换滴定法例如：K2Cr2O7标定Na2S2O3§3-3标准溶液一、基准物质

标准溶液的浓度通过基准物质来确定。基准物质应具备的条件：

(1)必须具有足够的纯度

(2)组成与化学式完全相同

(3)稳定

(4)具有较大的摩尔质量二、标准溶液的配制1.直接法配制：直接用容量瓶配制，定容。可直接配制标准溶液的物质应具备的条件：

(1)必须具有足够的纯度一般使用基准试剂或优级纯试剂。

(2)物质的组成应与化学式完全相符

应避免：结晶水丢失或吸湿性物质潮解。

(3)稳定：见光不分解，不被氧化例如：重铬酸钾(K2Cr2O7)可直接配制其标准溶液。2.间接法配制：

步骤如下：

(1)配制溶液：配制成近似所需浓度的溶液。

(2)标定：用基准物质或另一种已知浓度的标准溶液滴定。

(3)确定浓度：由基准物质的质量(或体积、浓度)，计算确定。例如：0.1mol·L-1HCl溶液的配制

0.05mol·L-1I2

溶液的配制§3-4标准溶液浓度表示法一、物质的量浓度

——单位体积溶液中所含溶质的物质的量。

c=n/V

单位：mol·L-1

应指明基本单元，所选择的基本单元不同，浓度的数值是不同的。基本单元：定义：基本单元可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或是这些粒子的某种特定组合。注意：同样质量的物质，其物质的量随所选的基本单元不同而不同。因此，说到系统中某物质的物质的量n

和使用摩尔做单位时，必须注明基本单元，否则就没有明确意义。同样在讲到物质的量的导出量时，例如浓度、摩尔质量等，也必须指出基本单元。例题：KMnO4作为氧化剂，在不同介质中可被还原至不同价态。在酸性介质中还原时，其基本单元为；在中性介质中还原时，其基本单元为；在强碱性介质中还原时，其基本单元为。

二、滴定度

——与每毫升标准溶液相当的待测组分的质量。

表示方法：T待测物/滴定剂单位：g·mL-1例如：用0.02718mol/L的高锰酸钾标准溶液测定铁含量，其浓度用滴定度表示为：

T

Fe/高锰酸钾=0.007590g·mL-1即：表示1mLKMnO4标准溶液相当于0.007590克铁。测定时，根据滴定所消耗的标准溶液体积可方便快速确定试样中铁的含量：

m

Fe=T

Fe/高锰酸钾×

V高锰酸通式：

TA/B=(a/b)·

cB

·

MA

·10-3§3-5滴定分析结果的计算P38例1：欲配制0.1mol•L-1HCl溶液500mL，应取6mol•L-1

HCl多少毫升？解：注意：该溶液如何配制？（所用玻璃仪器及相关操作）P39例4：选用邻苯二甲酸氢钾作基准物，标定0.1mol•L-1

NaOH溶液的准确浓度。现欲将消耗的NaOH溶液体积控制在25mL左右，应称取基准物质多少克？若改用草酸(H2C2O4•2H2O)作基准物，应称取多少克？解：邻苯二甲酸氢钾相当于一元酸，与NaOH1:1

反应；草酸是二元酸，与NaOH1:2

反应。

实际操作中，减量法准确称取邻苯二甲酸氢钾0.4～0.6g，或草酸0.15～0.20g。这里选邻苯二甲酸氢钾作基准物质优于草酸，为什么？P40例6：有一KMnO4

标准溶液，已知其物质的量浓度为0.02010mol•L-1，求和。如果称取试样0.2718g，溶解后将溶液中的Fe3+

还原成Fe2+，然后用KMnO4

标准溶液滴定，用去26.30mL。求试样中Fe、Fe2O3

的质量分数。解：题中所涉及的滴定反应为5Fe2++MnO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O

则有：

书P426之附录十：MFe=55.845g•mol-1

书P427之附录十一：=159.69g•mol-1

=0.02010×10-3×

5×55.845=0.005612g•mL-1=0.02010×10-3××159.69=0.008024g•mL-1