《滴定分析概论》PPT课件

1、滴定分析概论 Titrimetric analysis,执教：梁琨,中药专业,重点、要点,1、 物质的量浓度（mol/L）和滴定度的概念、表示方法及其相互换算。 2、 用反应式中系数比的关系(或物质的量之比)解决滴定分析中的有关量值计算： a、样或基准物质称取量的计算； b、标准溶液浓度的计算； c、各种滴定分析结果的计算。,化学分析中主要的定量分析方法,滴定分析法 重量分析法,酸碱滴定法 络合滴定法 氧化还原滴定法 沉淀滴定法,重量分析法分类,滴定分析法,使用滴定管将一种已知准确浓度的试剂溶液（标准溶液）滴加到待测物的溶液中，直到待测组分恰好完全反应为止，然后根据标准溶液的浓度和所消耗的体积

2、，算出待测组分的含量。,滴定分析的基本术语,滴定(Titration)：滴加标准溶液的操作过程。 化学计量点(Stoichiometric point)：滴加标准溶液与待测组分恰好完全反应之点。 指示剂(Indicator)：滴定分析中能发生颜色改变而指示终点的试剂 终点(End point)：指示剂变色之点。 终点误差(Error of end point) ：实际分析操作中指示剂变色点与化学计量点之间的差别。,用途和特点,用途：常量组分的测定。,特点： （1）准确度高，0.1% （2）操作简便、快速，仪器简单、价廉； （3）可用于多种化学反应类型,滴定分析对滴定反应的要求,1、被测物质与标

3、准溶液之间的反应要按照一定的化学计量关系定量进行。通常要求在计量点时，反应的完全程度应达到99.9%以上。这是定量计算的基础。 2、反应速率要快，最好在滴定剂加入后即可完成；或是能够采取某些措施，例如加热或加入催化剂等来加快反应速率。 3、无副反应 4、要有简便可行的方法来确定滴定终点。,几种滴定分析法,酸碱滴定法:是以质子传递反应为基础的一种滴定分析法。 酸滴定碱B- : H+B- H 沉淀滴定法: 是以沉淀反应为基础的一种滴定分析法。 如银量法:Ag+ Cl- = AgCl(白),以化学反应为为基础的分析方法，称为化学分析法(chemical analysis)，包括重量分析法和滴定分析法

4、. 滴定分析法按照所利用的化学反应类型不同，可分为下列四种,络合滴定法：是以络合反应为基础的一种滴定分析法。 如EDTA滴定法:M + Y = MY 氧化还原滴定法：是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析法。如KMnO4法 MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O,滴定方式,1、 直接滴定法（涉及一个反应） 完全满足滴定分析反应的条件可用直接滴定法 滴定剂与被测物之间的反应式为： a A + b B = c C + d D 滴定到化学计量点时，a 摩尔 A 与 b 摩尔 B 作用完全 如HCl标准溶液滴定NaOH溶液,先准确加入过量标准溶液，使与试液中的

5、待测物质或固体试样进行反应，待反应完成以后，再用另一种标准溶液滴定剩余的标准溶液的方法。适用于反应较慢或难溶于水的固体试样。如EDTA滴定 Al 3+、NaOH标准溶液测定CaCO3,2、反滴定法,例：Al3+ +一定过量EDTA标液 剩余EDTA Zn2+标液，EBT 返滴定 n(EDTA)总 - n(EDTA )过量 = n(Al) ( c V) (EDTA)总 - (cV )(Zn) = (cV )(Al),例：固体CaCO3 + 一定过量HCl标液 剩余HCl标液 NaOH标准溶液 返滴定,3、间接滴定法,通过另外的化学反应，以滴定法定量进行。适用于不能与滴定剂起化学反应的物质。,例：

6、 Ca2+ CaC2O4沉淀 H2SO4 C2O42- KMnO4标液 间接测定,4、置换滴定法,先用适当试剂与待测物质反应，定量置换出另一种物质 ，再用标准溶液去滴定该物质的方法。适用于无明确定量关系的反应。,Na2S2O3 +K2Cr2O7 S4O62- +SO42- 无定量关系 K2Cr2O7 +过量KI 定量生成 I2 Na2S2O3 标液 淀粉指示剂 深蓝色消失,标准溶液的表示方法,浓度的表示方法： 物质的量浓度cB molL-1 滴定度（两种表示方法） 质量浓度mgL-1 gL-1等(不常用),滴定度,1、分析对象固定时 TB/A,指每毫升标准溶液相当于被测物质的质量。g mL-1

7、或mg mL-1,标准溶液的溶质,被测物质的化学式,滴定剂的量浓度与滴定度的换算,例：THCl= 0.003001 g/mL 表示1 mL HCl标液中含有0.003001 g HCl THCl / NaOH = 0.003001 g/mL 表示每消耗1 mL NaOH 标液可与0.003001 g HCl完全反应,2、固定试样的质量,TB/A%,指每毫升标准溶液相当于被测物质的质量分数。,例：TNaOH/HCl% = 1.201%,标准溶液的配制和浓度的标定,1、基准物质,能用于直接配制或标定标准溶液的物质,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

8、的准确浓度。,2、对基准物质的要求,(1)物质必须具有足够的纯度(99.9%) (2)物质组成与化学式应完全符合 (3)稳定； (4)具有较大的摩尔质量，为什么？,3、常用的基准物质,无水Na2CO3、KHC8H4O4、Na2B4O710H2O CaCO3 K2Cr2O7、NaC2O4 、 H2C2O42H2O NaCl,说明：使用基准物质时，需要预先干燥。,标准溶液的配制,1、直接配制法 在分析天平上准确称取一定质量的某物质，溶解 于适量水后定量转入容量瓶中，然后稀释、定容 并摇匀。根据容质的质量和容量瓶的体积，即可 计算该溶液的浓度。,使用范围：基准物质,2、间接配制法（标定法）,先配成近

9、似浓度的溶液，然后利用该物质与某基 准物质或另一种标准溶液之间的反应来确定其准 确浓度，这就是间接配制法。这一操作过程称标定。,使用范围：试剂不符合基准物质的条件,标定方法,用基准物质标定 用另一标准溶液标定（浓度的比较）,准确度较高,（1）标定时应平行测定34次，至少23次，并要求测定结果的相对偏差不大于0.2。 （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少。 （3）配制和标定溶液时使用的量器，如滴定管、容量瓶和移液管等，在必要时应校正其体积，并考虑温度的影响。 （4）标定后的标准溶液应妥善保存。,标定时的注意事项,1、滴定分析计算的依据和常用公式 a

10、A + bB = cC + dD 被滴定物质 标准溶液 （被测组分） （滴定剂） 依据： nB ：nA = b : a nA= (a/b) nB 常用公式： cAVA = (a/b) cBVB mA/MA = (a/b) cBVB,滴定分析中的计算,（1）被测物质的质量和质量分数的计算 已知称取试样ms克，用标准溶液B滴定，消耗VB升， 则被测物质A的质量为： mA= (a/b) cBVB MA 质量分数为：w （2）标准溶液的配制、稀释、增浓 （3）标定溶液浓度的有关计算,2、滴定分析的有关计算,解题步骤：1、查出有关所需的数值。如M、Ka、Kb、K稳等。 2、写出有关的反应方程式。 3、找出待测组分与标准溶液之间的关系。 a/b=? 或 nA=(a/b)nB 4、据上述关系计算。,例1：现有0.1200 mol/L 的NaOH标准溶液200 mL，欲使其浓度稀释到0.1000 mol/L，问要加水多少mL？,解：设应加水的体积为 V mL，根据溶液稀释前后物质的量相等 的原则，,例2、用KMnO4法测定石灰石中CaO的含量，若试样中CaO的含量约为40%，为使滴定时消耗0.020molL1 KMnO4约30ml，问应称取试样多