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1、第二章 误差和分析数据处理-章节小结1 .基本概念及术语准确度:分析结果与真实值接近的程度,其大小可用误差表示。精密度:平行测量的各测量值之间互相接近的程度,其大小可用 偏差表小。系统误差:是由某种确定的原因所引起的误差,一般有固定的方 向(正负)和大小,重复测定时重复出现。包括方法误差、仪器或试 剂误差及操作误差三种。偶然误差:是由某些偶然因素所引起的误差,其大小和正负均不 固定。有效数字:是指在分析工作中实际上能测量到的数字。通常包括 全部准确值和最末一位欠准值(有±1个单位的误差)。t分布:指少量测量数据平均值的概率误差分布。可采用t分布 对有限测量数据进行统计处理。置信水平与

2、显著性水平:指在某一 t值时,测定值x落在N ±tS 范围内的概率,称为置信水平(也称置信度或置信概率),用P表示; 测定值x落在以±tS范围之外的概率(1 P),称为显著性水平, 用 a 表小。置信区间与置信限:系指在一定的置信水平时,以测定结果x 为中心,包括总体平均值卜在内的可信范围,即 N = x±u (T ,式中 Ub为置信限。分为双侧置信区间与单侧置信区间。显著性检验:用于判断某一分析方法或操作过程中是否存在较大 的系统误差和偶然误差的检验。包括t检验和F检验。2 .重点和难点(1)准确度与精密度的概念及相互关系准确度与精密度具有不 同的概念,当有真值

3、(或标准值)作比较时,它们从不同侧面反映了 分析结果的可靠性。准确度表示测量结果的正确性,精密度表示测量 结果的重复性或重现性。虽然精密度是保证准确度的先决条件,但高 的精密度不一定能保证高的准确度,因为可能存在系统误差。只有在 消除或校正了系统误差的前提下,精密度高的分析结果才是可取的, 因为它最接近于真值(或标准值),在这种情况下,用于衡量精密度 的偏差也反映了测量结果的准确程度。(2)系统误差与偶然误差的性质、来源、减免方法及相互关系 系 统误差分为方法误差、仪器或试剂误差及操作误差。系统误差是由某 些确定原因造成的,有固定的方向和大小,重复测定时重复出现,可 通过与经典方法进行比较、校

4、准仪器、作对照试验、空白试验及回收 试验等方法,检查及减免系统误差。偶然误差是由某些偶然因素引起 的,具方向和大小都不固定,因此,不能用加校正值的方法减免。但 偶然误差的出现服从统计规律,因此,适当地增加平行测定次数,取 平均值表示测定结果,可以减小偶然误差。二者的关系是,在消除系 统误差的前提下,平行测定次数越多,偶然误差就越小,其平均值越 接近于真值(或标准值)。(3)有效数字保留、修约及运算规则 保留有效数字位数的原则 是,只允许在末位保留一位可疑数。有效数字位数反映了测量的准确 程度,绝不能随意增加或减少。在计算一组准确度不等(有效数字位 数不等)的数据前,应采用“四舍六入五留双”的规

5、则将多余数字进 行修约,再根据误差传递规律进行有效数字的运算。几个数据相加减 时,和或差有效数字保留的位数,应以小数点后位数最少(绝对误差 最大)的数据为依据;几个数据相乘除时,积或商有效数字保留的位 数,应以相对误差最大(有效数字位数最少)的数据为准,即在运算 过程中不应改变测量的准确度。(4)有限测量数据的统计处理与t分布通常分析无法得到总体 平均值 以 和总体标准差。,仅能由有限测量数据的样本平均值!和 样本标准差S来估计测量数据的分散程度,即需要对有限测量数据进 行统计处理,再用统计量去推断总体。由于:和S均为随机变量,因 此这种估计必然会引进误差。特别是当测量次数较少时,引入的误差

6、更大,为了补偿这种误差,可采用t分布(即少量数据平均值的概率 误差分布)对有限测量数据进行统计处理。(5)置信水平与置信区间的关系 置信水平越低,置信区间就越 窄 ,置 信 水 平 越 高 ,置 信 区 间 就 越 宽 ,即 提 高 置 信 水 平 需 要 扩 大 置 信 区 间 。置 信 水 平 定 得 过 高 ,判 断 失 误 的 可 能 性 虽 然 很 小 ,却 往 往 因 置 信区间过宽而降低了估计精度,实用价值不大。在 相同的置信水平下, 适 当 增 加测 定次数 n ,可 使置信区 间显 著缩 小 ,从 而提高 分析 测 定的 准确度。( 6 )显 著 性 检 验 及 注 意 问

7、题 t 检 验 用 于 判 断 某 一 分 析 方 法 或 操 作过程 中是 否 存在较大 的 系 统误差 ,为 准 确度检验 ,包 括样本均 值与 真 值( 或 标 准 值 )间 的 t 检 验 和 两 个 样 本 均 值 间 的 t 检 验 ; F 检 验 是 通过比较两组 数据的方差 S2, 用 于判断两组 数据间 是否存在较大的 偶然误差,为精密度检验。两组数据的显著性检验顺序是,先由F 检验确认两组 数据的精 密度无显著性差别后,再 进行两组 数据的均值 是否存在系统误差的t检验,因为只有当两组数据的精密度或偶然误 差 接 近 时 ,进 行 准 确 度 或 系 统 误 差 的 检 验

8、 才 有 意 义 ,否 则 会 得 出 错 误 判断。需要注意的是:检验两个分析结果问是否存在着显著性差异 时,用双侧检验;若检验某分析结果是否明显高于(或低于)某值, 则用单侧检验;由于t与F等的临界值随a的不同而不同,因此 置信水平P或显著性水平a的选择必须适当,否则可能将存在显著 性差异的两个分析结果判为无显著性差异,或者相反。( 7 )可 疑 数 据 取 舍 在 一 组 平 行 测 量 值 中 常 常 出 现 某 一 、两 个 测 量值 比 其余值 明 显 地偏 高或偏低 ,即 为 可疑数据 。首 先应 判 断此 可疑 数据是由过失误差引起的,还 是偶然误差波动性的极度表现?若为前 者

9、 则 应 当 舍 弃 ,而 后 者 需 用 Q 检 验 或 G 检 验 等 统 计 检 验 方 法 ,确 定 该 可疑值与其它数据是否来源于同一总体,以决定取舍。( 8)数据统计处理 的基本步骤 进 行数据 统计处理 的基本步骤 是 , 首先进行可疑数据的取舍(Q检验或G检验),而后进行精密度检验 (F检验),最后进行准确度检验(t检验)。( 9 )相 关 与 回 归 分 析 相 关 分 析 就 是 考 察 x 与 y 两 个 变 量 间 的 相 关 性 ,相 关 系 数 r 越 接 近 于 ± 1,二 者 的 相 关 性 越 好 ,实 验 误 差 越 小 , 测量的准确度越高。回归

10、分析就是要找出x与y两个变量间的函数关系,若x与y之间呈线性函数关系,即可简化为线性回归。( .基本计算(1)绝对误差:6 = x-仙(2)相对误差:相对误差=(6 /仙)X 100% 或 相对误差=(6 /X) X100%(3)绝对偏差:d = x i - X讣二、 d =-(4)平均偏差:题(5)相对平均偏差:相对平均偏差二£乂1。%=乂一=-xioo%XXJM_B1s工区一1工再尸口 § 二心 蕤 i-l 用一 或 I 理T£(-以Z-1ASZ) = xlOO%= J一口一xlOO%(7)相对标准偏差: x汗(8)样本均值与标准值比较的t检验:(9)两组数据

11、均值比较的t检验:(1。)两组数据方差比较的F检验: 殳(S1>S2)(11)Q =可疑数据取舍的Q检验:叮就一 x期踵姮丈一工曷!(12)门二可疑数据取舍的G检验:,-同18第三章滴定分析法概论-章节小结一、主要内容1 .基本概念化学计量点:滴定剂的量与被测物质的量正好符合化学反应式所 表示的计量关系的一点。滴定终点:滴定终止(指示剂改变颜色)的一点。滴定误差:滴定终点与化学计量点不完全一致所造成的相对误 差。可用林邦误差公式计算。滴定曲线:描述滴定过程中溶液浓度或其相关参数随加入的滴定 剂体积而变化的曲线。滴定突跃和突跃范围:在化学计量点前后±0.1%,溶 液浓度及其 相关

12、参数发生的急剧变化为滴定突跃。突跃所在的范围称为突跃范 围。指示剂:滴定分析中通过其颜色的变化来指示化学计量点到达的 试剂。一般有两种不同颜色的存在型体。指示剂的理论变色点:指示剂具有不同颜色的两种型体浓度相等 时,即In=XIn 时,溶液呈两型体的中间过渡颜色,这点为理论变 色点。指示剂的变色范围:指示剂由一种型体颜色变为另一型体颜色时 溶液参数变化的范围。标准溶液:浓度准确已知的试剂溶液。常用作滴定剂。基准物质:可用于直接配制或标定标准溶液的物质。2 .基本理论(1)溶液中各型体的分布:溶液中某型体的平衡浓度在溶质总 浓度中的分数称为分布系数6i。弱酸HnA有n+1种可能的存在型体,即HA

13、, Hn-iA- HA(n-)和 An o各型体的分布系数的计算:分母为H ”+H n kal+HKalKa2+Ka( n- 1) +KalKa2 +Kan ,而分子依次为其中相应的各项。能形成n级配合物MLn的金属离子在配位平衡体系中也有n+1种 可能的存在型体。各型体的分布系数计算:分母为1+B1L+B 2L 2+ 0nL 分子依次为其中相应的各项。(2)化学平衡处理方法:质量平衡:平衡状态下某一组分的分析浓度等于该组分各种型 体的平衡浓度之和。注意:在质量平衡式中,各种型体平衡浓度前的系数等于1摩尔 该型体中含有该组分的摩尔数。电荷平衡:溶液中荷正电质点所带正电荷的总数等于荷负电质 点所

14、带负电荷的总数。注意:在电荷平衡方程中,离子平衡浓度前的系数等于它所带电 荷数的绝对值;中性分子不包括在电荷平衡方程中。质子平衡:酸碱反应达平衡时,酸失去的质子数与碱得到的质 子数相等。写质子条件式的要点是:a.从酸碱平衡体系中选取质子参考水准(又称零水准),它们 是溶液中大量存在并参与质子转移反应的物质。b.根据质子参考水准判断得失质子的产物及其得失的质子数, 绘出得失质子示意图(包括溶剂的质子自递反应)。c.根据得、失质子数相等的原则写出质子条件式。质子条件式 中应不包括质子参考水准,也不含有与质子转移无关的组分。由于水 溶液中的水也参与质子转移,所以水是一个组分。注意:在质子条件式中,得

15、失质子产物平衡浓度前的系数等于其 得、失质子数。还可采用质量平衡和电荷平衡导出质子条件式。3 .基本计算(1)滴定分析的化学计量关系:tT + bB = cC + dD , nT/nB=t/b(2)标准溶液配制:cT = mT/( VT X MT)(3)标准溶液的标定:b ,彳“弋腺(两种溶液)E二t 也T B (B为固体基准物质)(4)被测物质质量: (5)有关滴定度计算:Tt/b= mB/VTr _ b " M招.二1-再(与物质量浓度的关系)xlOO%(6)林邦误差公式:pX为滴定过程中发生变化的与浓度相关的参数,如pH或pM;A pX为终点pXep与计量点pXsp之差即A p

16、X= pXep - pXsp;Kt为滴定反应平衡常数即滴定常数;c与计量点时滴定产物的总浓度Csp有关。、重点和难点(一)滴定分析本章介绍了各种滴定分析过程和概念、滴定曲线和指示剂的一般 性质。在学习滴定分析各论之前,本章能起到提纲挈领的作用;在学 习各论之后,它又是各章的总结。有关问题有待在其后各章的学习中 加深理解。滴定曲线是以加入的滴定剂体积(或滴定百分数)为横坐标,溶 液中组分的浓度或其有关某种参数(如pH、电极电位等)为纵坐标 绘制的曲线。滴定曲线一般可以分为三段,其中在化学计量点前后 ±0.1% (滴定分析允许误差)范围内,溶液浓度或性质参数(如酸碱 滴定中的pH)的突然

17、改变称为滴定突跃,突跃所在的范围称为突跃 范围。一般滴定反应的平衡常数越大,即反应越完全,滴定突跃就越 大,滴定越准确。虽然大部分滴定(酸碱滴定、沉淀滴定、配位滴定)曲线的纵坐 标都是溶液中组分(被测组分或滴定剂)浓度的负对数,但为了把氧 化还原滴定(以溶液的电极电位为纵坐标)包括在内,因而选用某种 “参数”为纵坐标。还应当指出,本章描述的只是滴定曲线的一种形 式,即随着标准溶液的加入,“参数”(如pH)升高。实际还有与 此相反的滴定曲线,如以酸标准溶液滴定碱时,随着酸的加入,溶液 的pH值降低。(二)滴定分析计算滴定分析计算是本章的重点,本章学习的计算公式,可用于各种 滴定分析法。1 .滴定

18、分析计算的一般步骤正确写出滴定反应及有关反应的反应方程式。找出被滴定组 分与滴定剂之间的化学计量关系(摩尔数比)。根据计算关系和有 关公式进行正确计算。2 .滴定分析计算应注意的问题(1)找准化学计量关系:反应物之间的计量关系是滴定分析计 算的基础。对于比较简单的一步反应,由反应式即可看出计量关系。 对于步骤比较多的滴定分析,如返滴定、置换滴定和间接滴定,则需 逐步分析各反应物间的计量关系,然后确定待分析组分与标准溶液问 的计量关系。(2)各物理量的单位(量纲):一般,质量m的单位为g,摩 尔质量M的单位为g/mol , n的单位为mol ,体积V的单位为L,但在 滴定分析中常以ml为单位,因

19、此计算时需将ml转换成以L为单位, 或将g转换成以mg为单位。(3)摩尔数比和物质的量相等两种方法的比较:因为物质的量 浓度与物质的基本单元密切相关,因此进行滴定分析计算时要特别注 意物质的基本单元。教材采用摩尔数比的计算方法,在此方法中,物 质的基本单元就是反应方程式中的分子式,其摩尔质量就是通常的分 子量,反应物之间的摩尔数比就是反应式中的系数之比。如果采用物 质的量相等(等物质的量)的方法进行计算,即计量点时两反应物的 物质的量相等,则需要注意,这时物质的基本单元要根据具体化学反 应来决定,一般来说,在酸碱滴定中得失一个质子的单元或氧化还原 滴定中得失一个电子的单元为基本单元。(三)分布

20、系数和化学平衡1 .水溶液中溶质各型体的分布和分布系数在平衡体系中,一种溶质往往以多种型体存在于溶液中。其分析浓度是溶液中该溶质各种型体平衡浓度的总和,平衡浓度是某型体的 浓度,以符号表示。分布系数是溶液中某型体的平衡浓度在该溶 质总浓度中所占的分数,又称为分布分数,即:6i=i/C。(1)弱酸(碱)分布系数:决定于该酸(碱)的性质(即Ka或 Kb)和溶液的酸度,而与总浓度无关。(2)配位平衡中各型体(各级配合物)的分布系数与配合物本 身的性质(累积稳定常数)及L的大小有关。对于某配合物,Bi 值是一定的,因此,6 i值仅是L的函数。M离子各型体MLi的平衡 浓度均可由下式求得:MLi = 6

21、 iCM通过学习学生应该能自己推导出其他体系(如弱碱溶液)中的各 型体分布。学习分布系数的目的是为后续几章的副反应系数(如酸效 应系数、配位效应系数等)奠定基础。2 .化学平衡包括质量平衡、电荷平衡和质子平衡,其中质子平衡是学习的重 点,这为酸碱滴定中溶液pH计算奠定基础。质子平衡:当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。写出质子条件式的要点是:选取溶液中大量存在并参与质子转 移反应的物质为质子参考水准(又称零水准)。找出得失质子的产 物及其得失质子的物质的量。根据得失质子的量相等的原则写出质 子条件式。质子条件式中不包括质子参考水准本身,也不含有与质子 转移无关的组分。第

22、四章酸碱滴定法-章节小结1 .基本概念(1)混合指示剂:两种或两种以上指示剂相混合,或一种指示 剂与另一种惰性染料相混合。利用颜色互补原理,使终点颜色变化敏 锐。(2)滴定反应常数(Kt):是滴定反应平衡常数。强碱(酸)滴 定强酸(碱):Kt= 1/K w= 1014;强碱(酸)滴定弱酸(碱):Kt= Ka(b) /Kwo Kt值越大,该滴定反应越完全,滴定突跃越大。(3)滴定曲线:以滴定过程中溶液pH值的变化对滴定体积(或 滴定百分数)作图而得的曲线。(4)滴定突跃:化学计量点附近(±0.1%) pH的突变。(5)滴定误差:滴定终点与化学计量点不一致引起的误差,与 指示剂的选择有关

23、。(6)质子溶剂:能给出质子或接受质子的溶剂。包括酸性溶齐I、 碱性溶剂和两性溶剂。(7)无质子溶剂:分子中无转移性质子的溶齐I。包括偶极亲质 子溶剂和惰性溶剂。(8)均化效应和均化性溶剂:均化效应是指当不同的酸或碱在 同一溶剂中显示相同的酸碱强度水平;具有这种作用的溶剂称为均化 性溶剂。(9)区分效应和区分性溶剂:区分效应是指不同的酸或碱在同 一溶剂中显示不同的酸碱强度水平;具有这种作用的溶剂称为区分性 溶剂。2.基本原理(1)酸碱指示剂的变色原理:指示剂本身是一类有机弱酸(碱), 当溶液的pH改变时,其结构发生变化,引起颜色的变化而指示滴定 终点。酸碱指示剂的变色范围:pH = pK HI

24、n M ;理论变色点:pH = pK H In(2)选择指示剂的原则:指示剂变色的pH范围全部或大部分 落在滴定突跃范围内,均可用来指示终点。(3)影响滴定突跃范围的因素:酸(碱)的浓度,Ca(b)越大, 滴定突跃范围越大。强碱(酸)滴定弱酸(碱),还与Ka(b)的大小 有关。Ka(b)越大,滴定突跃范围越大。(4)酸碱滴定的可行性:强碱(酸)滴定一元弱酸(碱): Ca(b)Ka(b)>1()8 ,此酸、碱可被准确滴定。多元酸(碱):Ca1(b1 )Ka1(b1户108 , Ca2(b2 )K a2(b2户108 ,则两级离解的H+均可被滴定。若 Ka1(b1)/Ka2(b2)>1

25、0 5 ,则可分步滴定,形成二个突跃。若 Ka1(b1)/Ka2(b2)<10 5,则两级离解的H + ( OH -)被同时滴定,只出现一 个滴定终点。若 Ca1 (b1 )Ka1(b1 ) > 1C-8 , Ca2(b2)K a2(b2)<10-8 ,则只能滴定第 一级离解的H+ ( OH -)。(5 )溶质在溶剂 SH 中的表观酸(碱)常数: k _ 卡HA /阳 m _ £尸 E HA 瓜a 4b ,4卮一五b "江*3.基本计算(1) H+的计算:一元强酸(碱):若Ca(b)20OH-,用最简式: H += Ca; OH =Cb。一元弱酸(碱):若

26、 cKa(b)_> 20Kw,C/Ka(b).K500、用最简式H+n投工、 ML。多元弱酸(碱):若只考虑第一级离解,按一元弱酸(碱)处理: CaKa1(b1)120Kw,C/Ka1(b1)1500,用最简式:吐=#4 ; 2H小收。酸式盐:若cKa2 >20Kw, c>20Ka1,用最简式:H* = W互。 弱酸弱碱盐:若cKa' >20Kw, c>20Ka,用最简式:田+ 二# K。-+缓冲溶减:若Ca>20OH 、Cb>20H ,用最简式:R(2)终点误差:强碱滴定强酸的滴定误差公式: 窗皿时田丁 一 0% 2一(* 3%-卯 -强酸滴

27、定强碱的滴定误差公式:_%T亶侬)=国上切口面一元弱酸的滴定误差公式:1%TE (%) = 5111-1x100%一元弱碱的滴定误差公式:1J第五章 配位滴定法-章节小结1 基本概念稳 定 常 数 : 为 一 定 温 度 时 金 属 离 子 与 EDTA 配 合 物 的 形 成 常 数 , 以 KMY 表 示 , 此 值 越 大 , 配 合 物 越 稳 定 。逐级稳定常数和累积稳定常数:逐级稳定常数是指金属离子与其 它 配位 剂 L 逐级形 成 MLn 型配位化合 物 的 各 级形 成常数 。将 逐 级稳 定常数相乘,得到累积稳定常数。副反应系数:表示各种型体的总浓度与能参 加主反应的平衡浓度

28、 之 比 。它 是 分 布 系 数 的 倒 数 。配 位 剂 的 副 反 应 系 数 主 要 表 现 为 酸 效 应 系数aY(H )和共存离子效应aY(N )系数。金属离子的副反应系数以OCM 表示 , 主要是溶液 中 除 EDTA 外 的其 他配位剂和羟基 的影 响 。金属指示剂:一种能与金 属离子生成有色配合物的有机染料显色 剂,来指示滴定过程中金属离子浓度的变化。金属指示剂必须具备的条件:金属指示剂与金属离子生成的配合 物颜色应与指示剂本身的颜色有明显区别。金属指示剂与金属配合物 ( MIn ) 的 稳 定 性 应 比 金 属 -EDTA 配 合 物 ( MY ) 的 稳 定 性 低

29、。 一 般 要求 KMY '>K MI n'>10 2。最高酸度:在配位滴定的条件下,溶液酸度的最高限度。最低酸度:金属离子发生水解的酸度。封 闭 现 象 :某 些 金 属 离 子 与 指 示 剂 生 成 极 稳 定 的 配 合 物 ,过 量 的 EDTA 不 能 将 其 从 MIn 中 夺 取 出 来 , 以 致 于 在 计 量 点 附 近 指 示 剂 也 不变色或变色不敏锐的现象。2 基本原理( 1 ) 配 位 滴 定 法 : EDTA 与 大 多 数 金 属 离 子 能 形 成 稳 定 配 位 化 合 物 ,此 类 配 合 物 不 仅 稳 定 性 高 ,且 反

30、 应 速 度 快 ,一 般 情 况 下 ,其 配 位 比 为 1 : 1 , 配 合 物 多 为 无 色 。 所 以 目 前 常 用 的 配 位 滴 定 法 就 是 EDTA 滴定,常被用于金属离子的定量分析。( 2) 准 确 滴 定 的 条件 : 在 配 位 滴 定 中 , 若 化 学 计量 点 和 指 示剂 的变色点A pM'=± 0.2 ,将IgCXK my' >6或 CX K m y'10作为能进行准 确滴定 的条件 , 此时的终 点误差在 0.1% 左右。( 3 )酸 度 的 控 制 :在 配 位 滴 定 中 ,由 于 酸 度 对 金 属 离

31、子 、 EDTA 和指示剂都可能产生影响,所以必须控制溶液的酸度,需要考虑的有: 满足条件稳定常数38时的最高酸度;金属离子水解最低酸度;指示 剂所处的最佳酸度等。(4)选择滴定的条件:当有干扰离子N共存时,应满足 AlgCK'=lgC MKMY'-lgC nKmy ' >5 ( TE%=0.3 ,混合离子选择滴定允许 的误差可稍大)。可采用控制酸度和使用掩蔽剂等手段来实现选择性 滴定的目的。(5)配位滴定中常用的掩蔽方法:配位掩蔽法、沉淀掩蔽法和 氧化还原掩蔽法。(6)配位滴定法能直接或间接测定大多数的金属离子,所采用 的方式有直接滴定法、返滴定法、置换滴定法和

32、间接滴定法。只要配 位反应符合滴定分析的要求,应尽量采用直接滴定法。若无法满足直 接滴定的要求或存在封闭现象等可灵活应用返滴定法、置换滴定法和 间接滴定法。3 基本计算(1)条件稳定常数: lgK M Y'=lgK M Y-lg OCM - 1g OY + 1g OCM Y(2)化学计量点的 pM': pM'=0.5 X ( pCM SP + 1gKMY')(3)终点时的pM'(即指示剂的颜色转变点,以pMt表示):pMt=IgKMIn - 1g a In(H)TO% = I:- w ,(4) Ringbom 误差公式:的“第六章氧化还原滴定法-章节小结

33、1 .基本概念 条件电位 /'、自动催化反应、自身指示剂、外指示齐儿 2.基本理论(1)影响条件电位的因素:盐效应,生成沉淀,生成配合物, 酸效应。(2)氧化还原反应进行的程度:条件平衡常数K'越大,反应向 右进行 得越 完全。满足lgK n1+n2)或40' >0.059 X$ n1+n2) /n m2 的氧化还原反应才可用于滴定分析。一般来说,只需'大于0.3V 0.4V ,均可满足滴定分析的要求。(3)氧化还原滴定曲线计算及影响滴定突跃范围的因素:化学 计量点前一般用被测物电对计算;化学计量点后利用滴定液电对计 算;化学计量点时电位值计算公式:_/婷

34、包时1%一 ;里十用工滴定突跃范围及影响因素:4小"越大,突跃范围较大。氧化还 原滴定电位突跃范围由下式计算:靖J059*&户弁. 0 059x3 小勺(4)碘量法:I 2+2e=2I - -=0.5345V直接碘量法以I 2为标准溶液,在酸性、中性、弱碱性溶液中测 定还原性物质,滴定前加入淀粉指示剂,以蓝色出现为终点。间接碘量法以Na 2S2O3为标准溶液,在中性或弱酸性溶液中滴定 I2,滴定反应为:I2+2S2O32-=2I -+S4O62-,其中I-是由氧化剂与反应 定量置换而来,称置换碘量法;若I2是还原性物质与定量过量I2标 准溶液反应后剩余的,则称剩余碘量法或回滴

35、法。间接碘量法应在近 终点时加入淀粉指示剂,以蓝色褪去为终点。该法应特别注意I2的 挥发及I的氧化。掌握I2及Na2s2O3标准溶液配制、标定及相关计算。(5)高钮酸钾法:MnO 4-+8H +5e=Mn 2+4H 2OKMnO 4为标准溶液,自身指示剂,宜在1mol/L2mol/L的H2SO4 酸性中测还原性物质。掌握用草酸钠作基准物标定KMnO 4标准溶液 的反应、条件和注意事项。(6)重氮化法:ArNH 2+NaNO 2+2HCkAr-N +三 NCl-+NaCl+2H 2ONaNO 2为标准溶液,在1mol/L的HCl酸性溶液中,用快速滴定 法测芳伯胺类化合物,外指示剂(KI-淀粉)法

36、或永停滴定法指示终点。第七章沉淀滴定法和重量分析法- 章节小结沉淀滴定法和重量分析法是以沉淀平衡为基础的分析方法。沉淀的完 全 ,沉淀的纯净及选 择合适的方法确定滴定终点是沉淀滴定法和重量 分析法准确定量测定的关键。(一)沉淀滴定法铬 酸 钾 指 示 剂 法 是 用 K2Cr2O4 作 指 示 剂 ,在 中 性 或 弱 碱 性 溶 液 中 , 用 AgNO3 标 准 溶 液 直 接 滴 定 Cl - ( 或 Br - )。根据 分 步 沉 淀 的 原 理 ,首先是生成AgCl沉淀,随着AgNQ不断加入,溶液中Cl-浓度越来越少, Ag+浓度则相应地增大,砖红色Ag2CrO4沉淀的出现指示滴定终

37、点。应 注意 以 下几 点 :( 1 ) 必须 控制 K2Cr2O4 的浓度 。 实 验证 明 , K2Cr2O4 浓度以5Xl0-3mol/L 左右为宜。(2)适宜pH范围是6.510.5 。 (3) 含有能与CrO42-或Ag+发生反应离子均干扰滴定,应预先分离。(4) 只能测Cl-、Br-和CN,不能测定I-和SCN。铁钱铀指示剂法是以KSCN或NHSCN为滴定齐I,终点形成红色 FeSCN2 +指 示 终 点 的 方 法 。 分 为 直 接 滴 定 法 和 返 滴 定 法 两 种 :( 1 ) 直接滴定法是以NH4SCN (或KSCN)为滴定剂,在HNO酸性条件下,直 接测定Ag+0(

38、2)返滴定法是在含有卤素离子的HNO溶液中,加入一定量过量的AgNQ,用NHSCN标准溶液返滴定过量的AgNQ。用返 滴定法测定Cl-时,为防止AgCl沉淀转化,需在用NH4SCN标准溶液 滴定前 , 加入 硝基苯等 防止 AgCl 沉淀转化 。吸附指示剂法是以吸附剂指示终点的银量法。为了使终点颜色变 化 明 显 ,要 注 意 以 下 几 点 :(1 )沉 淀 需 保 持 胶 体 状 态 。(2 )溶 液 的酸度必须有利于指示剂的呈色离子存在。 (3) 滴定中应当避免强光 照射 。(4) 胶 体颗粒 对指示剂的吸附能力应略小于对被 测离子的吸附能力。莫 尔 法 、 佛 尔 哈 德 法 和 法

39、扬 司 法 的 测 定 原 理 及 应 用 见 下 表 7-1 。 常用 的 吸附指示剂及其适用 范围和条件列于表 7-2 。表7-1莫尔法、佛尔哈德法和法扬司法的测定原理及应用莫尔法佛尔哈德法法扬司法指示剂“CR3- 3 +Fe吸附指示剂滴剂AgNQNH4SCN或 KSCNCl-或 AgNQ滴反应2Ag+Cl -=AgClSCN+Ag+=AgSCNCl-+Ag+=AgCl终占 八、指示反应2Ag+CrO42-=Ag2Cr2Q(砖红色)SCN+Fe3+=FeSCN2+ (红色)AgCl - Ag +FIn -= AgCl Ag + FIn -(粉红色)滴XE条 件(1) pH=6.5 10.5

40、(2) 5%K2Cr041ml(3)剧烈摇荡(4)除去干扰(1)0.1 1mol/LHNO3 介质(2)测Cl-时加入硝基苯 或高浓度的Fe3+(3)测I -时要先加AgNQ后加Fe3+(1) pH与指示 剂的Ka有关,使 其以FIn -型体存 在(2)加入糊精(3)避光(4) F指示剂F离子测XECl-、CN、Br-直接滴定法测Ag+;返滴定法测 Cl-、Br-、I -、SCN、Cl-、Br-、SCN、SQ2-和 Ag+等对象PQ3-和 AsO43-等表7-2常用的吸附指示剂指示剂名称待测离子滴定剂适用的pH范围荧光黄Cl-Ag+pH710 (常用78)二氯荧光黄Cl-Ag+pH410 (常用58)曙红Br-、I-、SCNAg+pH210 (常用38)甲基紫SQ2-、Ag+Ba2+、Cl-pH1.5 3.5俺黄素IV氨基苯磺酸溟酚蓝Cl-、I-混合液及生物碱盐类+Ag微酸性二甲基二碘荧光黄I+Ag中性(二)沉淀重量分析法1 .对沉淀形式和称量形式的要求对沉淀形式的要求:沉淀完全且溶解度小;沉淀的纯度高; 沉淀便于洗涤和过滤;易于转化为称量形式。对称量形式的要求:化学组成确定;化学性质稳定;摩尔 质量大。2 .沉淀的形成沉淀的形成一般经过晶核形成和晶核长大两个过程。晶核的形 成有两种,一种是均相成核,一

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