滴定分析概述.ppt

1、 化学与材料科学学院,3. 按获取信息和进行表征的手段分类,化学分析：以物质的化学反应及其计量关系为基础的分析方法。 重量分析：通过称量反应产物的质量以确定被测组分在试样中含量的方法。 容量分析（各种滴定分析）：将被测试样转化为溶液后，用一种已知准确浓度的试剂溶液，用滴定管滴加到被测溶液中，利用适当的化学反应，通过指示剂的变色测出化学计量点时所消耗已知浓度的试剂溶液的体积，然后通过化学计量关系求得被测组分的含量。 仪器分析：以物质的物理性质和物理化学性质为基础的分析方法。 电化学分析、光化学分析、色谱分析、波谱分析, 化学与材料科学学院,第二章 滴定分析法概论,滴定分析法定义及几个基本术语,滴

2、定分析法滴定终点的确定及结果表示,滴定分析法的特点及主要方法,滴定分析对化学反应的要求,滴定分析的主要方式,第一节 概述, 化学与材料科学学院,滴定分析法：,将一种已知准确浓度的试剂溶液滴加到 待测物质的溶液中，直到所滴加的试剂 与待测物质按化学计量关系定量反应完 全为止，然后根据试液的浓度和体积， 通过定量关系计算待测物质含量的方法。, 化学与材料科学学院,滴定过程,含X待测溶液（Vx）,标准溶液S,指示剂：绿色,cx=csVs/ Vx,（以反应：S+X=A+B为例）,红色, 化学与材料科学学院,基本术语,指示剂：滴定分析中能发生颜色 改变而指示终点的试剂。,滴定剂：浓度准确已知的试样溶液。

3、 （标准溶液）,滴定：将滴定剂通过滴 定管滴入 待测溶液中的过程。, 化学与材料科学学院,基本术语, 化学与材料科学学院,基本装置, 化学与材料科学学院,滴定终点的确定,指示剂 酸碱指示剂 金属离子指示剂 氧化还原滴定指示剂 沉淀滴定指示剂,滴定终点,仪器检测 电流 电位 电导, 化学与材料科学学院,指示剂的性质： 常用指示剂是一类有机化合物，在溶液中能以多种型体存在，不同型体具有明显不同的颜色。滴定突跃时，溶液的某种性质（如pH）发生急剧变化，指示剂的存在型体也发生相应转变，从而引起溶液颜色发生明显变化，指示滴定终点的到达。, 化学与材料科学学院,常用酸碱指示剂的变色原理,酸式，醌式,碱式，

4、偶氮式,甲基橙, 化学与材料科学学院,甲基橙的-pH图, 化学与材料科学学院,有关概念： 指示剂由一种型体颜色变为另一种型体颜色的范围称为指示剂的变色范围。 一般情况下，指示剂两种型体浓度之比大于10时，可观察到浓度较大的型体的颜色。当两种型体浓度相等时，溶液呈现指示剂的中间过渡颜色， 称为指示剂的理论变色点。, 化学与材料科学学院,指示剂选择的一般原则： 指示剂的变色范围应全部或部分位于滴定突跃范围之内，且指示剂的变色点应尽可能接近化学计量点。, 化学与材料科学学院,滴定结果的表示, 化学与材料科学学院,仪器简单、操作方便。,准确度较高，相对误差0.2%。,常量分析（含量1%）。,滴定分析法

5、的特点,应用范围广., 化学与材料科学学院,滴定分析的主要方法,方法： 1）酸碱滴定 络合滴定 氧化-还原滴定 沉淀滴定 2）非水滴定法：水以外的有机溶剂中进行, 化学与材料科学学院,滴定分析对化学反应的要求,反应按一定的化学反应式进行，即反应有确定的化学计量关系。 反应定量进行，反应程度99.9%。 反应迅速或可通过简便的方法（加热、催化剂）加快反应。 具有简便合适的确定终点的方法（颜色变化、电位变化）。 试液中若存在干扰主反应的杂质，必须有合适的消除干扰的方法。, 化学与材料科学学院,滴定分析的主要方式,间接滴定法,直接滴定法,返滴定法,滴定方式,置换滴定法,适用对象： 满足上述要求的反应

6、。 方法： 用标准溶液直接滴定待测物质。,适用对象： 不能与滴定剂直接反应。 方法： 通过另外的化学反应，间接测定。,适用对象： 没有确定的化学计量关系。 方法： 用适当试剂与待测组分反应，使其定量置换为另一种物质，再用标准溶液滴定置换出的物质。,适用对象： 慢反应、固体试样或无合适指示剂。 方法： 先准确加入过量标准溶液，然后用另一种标准溶液滴定剩余的标准溶液。, 化学与材料科学学院,返滴定法（剩余滴定法）,适用对象：反应较慢、难溶于水的固体试样或无合适指示剂,方法：先往待测溶液中准确加入过量标准溶液，使之与试液中的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

7、溶液的方法。, 化学与材料科学学院,续返滴定法, 化学与材料科学学院,续返滴定法, 化学与材料科学学院,置换滴定法,适用对象：无明确定量关系的反应(待测组分参与的反应不按一定反应式进行或伴有副反应）,方法：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,无定量关系, 化学与材料科学学院,续置换滴定法, 化学与材料科学学院,间接法,适用对象：被测物质不能与滴定剂直接起化学反应，但可通过其它反应，以滴定法间接进行测定。, 化学与材料科学学院,第二节 标准溶液与基准物质,概念 标准溶液的配制方法 对基准物质的要求 标液浓度的表示方法, 化学与材料科学学院,标准溶液：

8、已知准确浓度的溶液,配制方法,（基准溶液）, 化学与材料科学学院,对基准物质的要求,基准物质：能用于直接配制或标定标准溶液的物质,实际组成与其化学式完全相符，如含结晶水，结晶水的含量也应符合化学式 ,如Na2B4O7.10H2O。 纯度高，质量分数99.9% 性质稳定。不分解、不吸潮、不吸收CO2、不失去结晶水。 具有较大的摩尔质量，以减少称量的相对误差, 化学与材料科学学院,标准溶液浓度的表示方法,物质的量浓度:单位体积溶液所含物质的量,滴定度 ：,TT/A指每毫升滴定剂溶液相当于待测物质的质量 （T指标液，A指待测物）, 化学与材料科学学院,练习,例1： THCl / NaOH = 0.0

9、03001 g/mL,表示每消耗1 mL HCL 标液可与0.003001 g NaOH完全反应。,单位换算：, 化学与材料科学学院,第三节 滴定分析中的计算,一、滴定分析计算依据,SP时,或,化学计量数之比,物质的量之比, 化学与材料科学学院,二、滴定分析计算公式,2.固体和液体之间作用：,1.两种溶液相互作用：,注意：化学反应配平；单位换算,! 注：VT单位为 mL,! 注：VT单位为 L, 化学与材料科学学院,3.滴定度T与物质的量浓度C的关系,每毫升滴定剂溶液相当于待测物质的质量, 化学与材料科学学院,4.待测物百分含量的计算：,称取试样 S 克，含待测组分A的质量为mA克， 则待测组

10、分的百分含量为, 化学与材料科学学院,三、滴定分析计算实例,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，, 化学与材料科学学院,续滴定分析计算,例2：将0.2500 g Na2CO3基准物溶于适量水中后，用 0.2 mol/L的HCL滴定至终点，问大约消耗此HCL 溶液多少毫升？,解：, 化学与材料科学学院,续滴定分析计算,例3：若THCL/Na2CO3 = 0.005300 g/mL ，试计算HCL标准 溶液物质量的浓度。,解：, 化学与材料科学学院,续滴定分析计算,例4：TK2Cr2O7/Fe=0.005000 g/mL，如消耗K2Cr2O7标准溶 液21.50毫升，问被滴定溶液中铁的质量？,解：, 化学与材料科学学院,续滴定分析计算,例5：测定药用Na2CO3的含量，称取试样0.1230 g，溶 解后用浓度为0.10