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文档简介

1、EDTA勺标定(二甲酚橙)及锡铜中锌的测定.实验目的.学习配制Zn2+标准溶液,EDTA标准溶液;.学会以六亚甲基四胺-盐酸为缓冲溶液,二甲酚橙为指示剂标定 EDTAB准溶 液;.了解黄铜片的组成,学会铜合金的溶解方法;干扰离子的掩蔽方法;、.掌握铜合金中Zn的测定方法.实验原理:.EDTA配置及标定原理:用EDTAT钠盐配制EDT雨准溶液的原因:EDTA四元酸,常用HY表示,是一种白色晶体粉末,在水中的溶解度很小,室 温溶解度为0.02g/100g H 20b因此,实际工作中常用它的二钠盐NaHY2H2O,NaHY 2H2O的溶解度稍大,在22c (295K)时,每100g水中可溶解11.1

2、g.标定EDTAB准溶液的工作基准试剂,基准试剂的预处理;实验中以纯金属Zn为工作基准试剂。预处理:称量前一般应先用稀盐酸洗去氧 化层,然后用水洗净,烘干。滴定用的指示剂是可以选用铭黑 T和二甲酚橙,本次实验选用二甲酚橙与后面 黄铜中Zn的滴定的指示剂保持一致,减小误差。二甲酚橙有 6级酸式解离,其 中H6In至HIn都是黄色,HIn5-至In6-是红色。HIn4-= H+ +HIn5-(pKa=6.3)黄色红色从平衡式可知,pH6.3指示剂呈现红色;pH6.3呈现黄色。二甲酚橙与 W形成的配合物都是红紫色,因此,指示剂只适合在pH6,原来已被掩蔽 的Cif解敝(Cu生成的合物解离,Cu被空气

3、氧化), 导致原来无色(但启白色沉淀)的溶液又变绿(或 黄绿),因CiT封闭二甲酚橙,会使终点过渡色较 长或终点不敏锐。当pH6.3,二甲酚橙指示剂本身为红色而不能指示终点。若pH小了,则终点变色不 敏锐。 (2)络合反应比较慢,要慢滴快搅 (3) 滴完一份倒掉一份防止止F腐蚀烧杯。.滴定:力口 15mL 300g L-1六亚甲基 四胺,滴加34滴二甲酚橙指示剂,用0.01mol - L-1 EDTA标准溶液滴定, 溶液由红紫色变为纯黄色为终点,15s 不褪色。五,实验结果及分析.EDTA的标定:序号123锌片质量RZn/g0.1812锌标液的体积/mL25.0025.0025.00初读数 M

4、(EDTA)/mL0.000.000.00终读数 V2(EDTA)/mL25.7325.7625.77 V(EDTA/mL25.7325.7625.77C(EDTA)/mol - L-10.010770.010760.01075C平土匀(EDTA)/mol L-1(舍前)0.01076S-51.000 X10计算T1.000.001.00查表3-1的T (置信界限95%1.15C平土匀(EDTA)/mol L-1(舍后)-51.414 X 10.黄铜片中锌的测定:mCu/ g 初体积V/ ml 终体积V/mlV/ml W% 舍前平均W%ST舍后平均W%六.问题及思考题思考题.如何判断过氧化氢是

5、否除尽?如果溶解后过剩的过氧化氢未完全分解,将有 何种影响?答:溶液中小而密的气泡(Q)变少,最后消失,继而出现大而少的气泡(水蒸 气),再加热片刻(23min),可保证HQ完全除去。如果没有完全去除,它 会氧化指示剂二甲酚橙。.试述用六亚甲基四胺作缓冲溶液的基本原理。答:六亚甲基四胺为弱碱,p(=8.87。结合一个质子后形成质子化六亚甲基四胺:(CF2)eM + H + = (CH2)6W4质子化六亚甲基四胺为弱酸,pKa=5.15。弱酸和它的共腕碱组成缓冲溶液,缓冲 溶液的pH主要决定于pK,当c酸=c碱时,pH=p6.3指示剂呈现红色;pH6.3呈现黄色。二甲酚橙与 M+ 形成的配合物都

6、是红紫色,因此,指示剂只适合在pH6的酸性溶液中使用。测定Zn2+的适宜酸度为pH=5.5,其他M+离子测定时要求的pH值如下: pH 1, ZrO2+; pH=1 2 (HNO , Bi3+; pH=2.53.5 (HNQ , Th4+; pH=66, La3+、Pt2+、CcT H、Te3+;终点时,溶液从红紫色变为纯黄色。化学计量点时,完成以下反应:MIn + H2Y2- - MY + H2In4-6为什么选用六亚甲基四胺-盐酸作为缓冲溶液?答:六亚甲基四月$为弱碱,pKb=8.870结合一个质子后形成质子化六亚甲基四胺:(CH06N + H + = (CH2)6W4_ 质子化六亚甲基四

7、胺为弱酸,pKa=5.15。弱酸和它的共腕碱组成缓冲溶 液,缓冲溶液的pH主要决定于pKa,当c酸=c碱时,pH=pa=5.15 ,改变c酸、c碱 的比例,缓冲溶液的pH可在pKal的范围调节,因此,六亚甲基四胺-盐酸缓 冲溶液符合测定Zn2+时pH=5.5的要求7在盐酸-六亚甲基四胺缓冲溶液中,只加了六亚甲基四胺,HCl从哪里来?答:虽然在溶液中只加了六亚甲基四胺,未同时加HCl溶液,但溶解锡青铜试样时加了过量HCl,所以溶液中同时存在HCl与六亚甲基四胺,六亚甲基四胺与HCl 反应生成(CH)6NK,它与过量的六亚甲基四胺组成了 (CFb)eMH - (CH 2)6N 缓冲 对。因此,在高

8、酸度的溶液中加入六亚甲基四胺,就组成了缓冲溶液,可使溶液 的pH稳定在56的范围内。8二甲酚橙为指示剂时,如何确定终点?答:在化学计量点时,由于 HY2-夺取MIn (红紫)中的Zn2+而释放出指示剂HIn4- (黄色),因此近终点时,随着滴定剂的逐滴加入,溶液的颜色从红紫橙(红紫与黄的中间色)-红的成分继续减少-终点的黄色。 当滴落点暂时黄色,溶液 出现橙色表示已近终点,要1滴多搅,如仍有透红的现象,则终点未到,小心滴 加半滴,多搅动,直至纯黄。注意:近终点要1滴多搅,否则终点易过,因过了终点溶液仍是黄色。9怎样称取锡青铜试样?答:如试样是很小的颗粒,放在称量瓶中用减量法称量。如试样是螺旋状

9、的铜丝,则在电子天平上用直接称量法称量。 将小称 量纸折成盒状,称量,按去皮键显示“ 0.0000g”后,用银子取试样放在称量纸 上,直至质量在0.13g-0.16g的范围内,关上天平门,称量,记录。取出称量纸 将试样小心转移到锥形瓶内(要保证试样转移入锥形瓶内,不能洒落在外)。10铜试样转移到锥形瓶内,有些试样沾在锥形瓶壁,如何处理?答:利用加酸的机会,将铜试样带到瓶底,若用洗瓶吹洗,会降低酸与H6,原来已被掩蔽的Cd+解蔽(Cu+生成的配合物解离,CU被空气氧 化),导致原来无色(但有白色沉淀)的溶液又变绿(或黄绿),因 CiT封闭二 甲酚橙,会使终点过渡色较长或终点不敏锐。当pH6.3,

10、二甲酚橙指示剂本身为红色而不能指示终点。若pH小了,则终点变色不敏锐22、怎样检查溶液的pH,怎样调节溶液pH-5.5?答:加入六亚甲基四胺后,旋摇锥形瓶,使溶液混合均匀,用5.47.0的精密 pH试纸检查溶液的pH值.取一块试纸,在锥形瓶口上方,用玻棒沾少许试液,接 触试纸,观察试纸的颜色,并与色阶板对照确定pH.用洗瓶将试纸上的试液吹入 瓶内。若pH5.5,则力口 1 mL六亚甲基四胺,混匀后,测溶液的 pH若pH 仍小于5.5,则继续加1 mL六亚甲基四胺,摇匀后测pH,直到符合要求:试纸 的颜色介于5.45.8之间(取中间色)。若溶液的pH高了,则滴加1:1盐酸 调节。 由于溶液内已有

11、缓冲对,加六亚甲基四胺后,溶液pH变化较慢,所 以1 mL、1 mL的加。pH调好后,玻棒用洗瓶吹洗后取出。当第一份试液的pH调好后,六亚甲基四胺的用量即确定,在第二、 第三份试液中加入相同量的六亚甲基四胺溶液,摇匀后测试pH,以确定pH是否符合要求。 用过的pH试纸不要乱丢、乱放,请放在表面皿内,实验结束后丢在 垃圾桶内。23、怎样在锥形瓶中进行滴定?答:用右手的拇指、食指、中指拿住锥形瓶瓶口,其余两指辅助在下侧。瓶底离 瓷板约23cm滴定管下端伸入瓶口内1CR1左手操纵旋塞,边滴加溶液,边微 动右手腕关节,旋摇锥形瓶,使溶液向同一方向旋转,而且出现旋涡,因此旋摇 要有一定的速度,不能摇的太

12、慢,影响反应的进行。旋摇时,注意不要使瓶口碰 滴定管末端管口。近终点时,轻轻转动旋塞,使溶液悬挂在管口,形成近 1滴或半滴,用 锥形瓶内壁将其沾落,再用洗瓶吹洗进溶液。24、怎样判断终点?答:当溶液从红紫色变至橙色时,说明已快到终点,要1滴多摇,使硫酸铅钢沉 淀解吸吸附的Zn2+,此时会出现返色(又变红)。当加 1滴或半滴,摇动后出现 不带红的黄色(或略带米色,溶液中有白色沉淀),并能保持 30s即为终点。若由于pH不合要求或硫月尿掩蔽能力不够时,终点的过渡色(橙色)较 长或终点不敏锐,因此再次提醒:要使终点敏锐,调节溶液的pH5.5非常重要。25、滴定完毕,为什么要立即倒去滴定液 ?答:因溶液中有F,会腐蚀玻璃。七、可能存在的问题.2+ . 八 、一 、八 、一、 一一 、一1、用Zn标准溶丫滴定EDTAk准溶减时,加了二甲酚橙指小剂后,溶减为黄色原因:溶液中的酸度大了,指示剂不能与Zn2+形成ZnIn,因而呈现指示剂的颜色

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