大学分析化学经典课件第三章 滴定分析法概论.ppt

1、第三章 滴定分析法概论,一、基本概念 化学计量点 当加入的滴定剂的量与被测物质的 量之间，正好符合化学反应所表示的计 量关系时，称反应到达了化学计量点。 滴定终点 在滴定时指示剂改变颜色的那一点为滴定终点。,滴定终点误差 滴定终点与化学计量点往往不完全一致，由这种不一致造成的误差称为滴定终点误差。 指示剂 在化学计量点时溶液可能没有任何外部特征变化为我们所察觉，必须借助于加入的另一种试剂的颜色改变来确定，这种能改变颜色的试剂称为指示剂。 滴定曲线、滴定突跃,2020/9/12,二、滴定方式及其适用条件,(1)直接滴定 (2)返滴定 (3)置换滴定 (4)间接滴定,2020/9/12,1、基准物

2、质：用于直接配制标准溶液或标定标准 溶液浓度的物质。,基准物应具备的条件： (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，为什么？ 常用的基准物有： K2Cr2O7; Na2C2O4; Na2B4O7.10H2O； CaCO3； NaCl； Na2CO3,三、标准溶液和基准物质,2020/9/12,2.标准溶液的配制,直接配制法：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) 必须具备足够的纯度 一般使用基准试剂或优级纯； (2)物质的组成应与化学式完全相同 应避免：（1）结晶水丢失； （2）吸湿性物质潮解； (3)

3、稳定见光不分解，不氧化,2020/9/12,间接配制（步骤）：,(1)配制溶液 配制成近似所需浓度的溶液。 (2)标定 用基准物或另一种已知浓度的标准溶液来滴定。 (3)确定浓度 由基准物质量（或体积、浓度），计算确定。,2020/9/12,四、标准溶液浓度的表示方法,1.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 应指明基本单元：原子、分子、离子、电子等。 2.滴定度 与每毫升标准溶液相当的待测组分的质量。 表示法：T滴定剂/待测物 单 位：g / mL,2020/9/12,例：用0.02718mol/L的高锰酸钾标准溶液测定铁含量，其浓度用滴

4、定度表示为： T KMnO4/Fe = 0.007590 g/mL 即：表示1ml KMnO4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 KMnO4 / Fe V KMnO4,五、滴定分析中的计算,例1： 准确称取基准物质K2Cr2O7 1.502g，溶解后定量转移至250ml量瓶中。问此K2Cr2O7的浓度是多少？,例2： 应在500.0ml 0.08000 mol/L NaOH溶液中加入多少毫升0.5000 mol/L 的NaOH溶液，才能使最后得到的溶液浓度为0.2000 mol/L？,0.1 mol/L的稀H

5、Cl中存在哪些物种？ 0.1 mol/L的稀HAc中存在哪些物种？,六、滴定分析中的化学平衡,（一）分析浓度和平衡浓度： 分析浓度：溶液体系达平衡后，各组型体的平 衡浓度之和 平衡浓度：溶液体系达平衡后，某一型体的 浓度,（二）分布系数 = 某种型体平衡浓度 / 分析浓度,1.一元弱酸：,HA A- + H+,HAc 分布系数与溶液pH关系曲线的讨论：,练习,例：计算pH=5.0时，HAc溶液（0.1000mol/L） 中HAc和Ac-的分布系数及平衡浓度,2.二元弱酸：,H2C2O4 HC2O4-+ H+ HC2O4- C2O42- + H+,pH pKa1 H2C2O4为主,O,2,pKa

6、1,pKa2,1,pH pKa1 pKa2 HC2O4 -为主,pH pKa2 C2O4 2-为主,H2C2O4 分布系数与溶液pH关系曲线的讨论：,3.多元酸：,H3PO4 H2PO4 - + H+ H2PO4- HPO42- + H+ HPO42- PO43- + H+,O,2,3,pH pKa1 H3PO4为主,pH pKa3 PO43-为主,1,pH pKa1 pKa2 H2PO4-为主,pH pKa2 pKa3 HPO42-为主,pKa1,pKa2,pKa3,结论,1）分析浓度和平衡浓度是相互联系却又完全 不同的概念，两者通过联系起来 2）对于任何酸碱性物质，满足 1+ 2 + 3

7、+ - + n = 1 3）取决于Ka，Kb及H+ 的大小，与C无关 4）大小能定量说明某型体在溶液中的分 布 ，由可求某型体的平衡浓度,质量平衡,在平衡状态，某组分的分析浓度等于其各型体的平衡浓度之和。,七、化学平衡的系统处理方法,写出Na2HPO4的质量平衡方程,电荷平衡,在平衡状态，溶液中正离子所带电荷总数与负离子所带电荷总数相等。,写出电荷平衡方程Na2CO3水溶液,质子平衡,酸碱反应达到平衡时，酸失去的质子数与碱得到的质子数相等。,Example,HAc 水溶液,H3PO4水溶液,Na2HPO4水溶液,NH4Ac水溶液,共轭体系 Cb mol/L NaAc与Ca mol/L HAc,a mol/L HCl,（1） HAc 水溶液,参考水准：,H2O, HAc,质子转移反应式：,PBE：,（2） H3PO4水溶液