基础化学课件：第13章 滴定分析-1

1、 第十三章 滴定分析Titrametric Analysis13.1 滴定分析概述13.2 分析结果的误差和有效数字13.3 酸碱滴定法13.4 氧化还原滴定法(第8章)13.5 配位滴定法(第12章)1 分析化学是研究物质化学组成的分析方法及相关原理的学科. 重量分析 仪器分析 化学分析 分析化学 定性分析(确定物质所含的组分) 定量分析 滴定分析213.1 滴定分析概述一、滴定分析方法和特点滴定化学计量点与滴定终点终点误差（滴定误差）标准液被测液3用于滴定分析的化学反应必须具备以下条件：(1) 反应必须按化学计量关系进行。(2) 反应必须迅速完成。(3) 能找到简便可靠的方法来确定终点。(

2、4) 溶液中若有其它组分共存时，应不干扰主反应，否则需采取掩蔽或分离的措施以消除干扰。4二、滴定分析的操作程序 基准物质: 能用于直接配制标准溶液的物质。必备条件： a、纯度高； b、性质稳定； c、实际组成与化学式完全相符； d、最好具有较大的摩尔质量。 1、标准溶液的配制 直接配制法 5草酸(H2C2O42H2O)、无水碳酸钠(Na2CO3)、硼砂(Na2B4O710H2O)、邻苯二甲酸氢钾C6H4(COO)2HK 常用的基准物质有：6间接配制法：用非基准物配制，如： NaOH, HCl, KMnO4等步骤：粗配成近似浓度(托盘天平量筒取水装试剂瓶)标定72、标准溶液的标定标准溶液用前必须

3、标定！标定：用滴定方法确定溶液准确浓度的操作的过程。3、被测物质含量测定8三、滴定分析的计算计算依据: 两种物质完全反应时消耗的基本单元的物质的量相等 nB = nT滴定剂滴定溶液样品时：cBVB cTVT被滴定物质为固体时：cTVTmB/MB9酸：能在反应中提供一个质子的单元；碱：能在反应中接受一个质子的单元；还原剂：能在反应中提供一个电子的单元；氧化剂：能在反应中接受一个电子的单元。 参加滴定反应的各物质的基本单元一般按以下原则选定：10反应H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O应选择硫酸的基本单元的1/2 H2SO4，其摩尔质量为98/2=49(gmol-1)。 MnO-48H+5

4、e Mn2+4H2O在酸性条件下用KMnO4作滴定剂滴定还原性样品时，半反应式为：11则应选高锰酸钾的基本单 1/5KMnO4，其摩尔质量为158/5=31.6 (gmol-1)，0.01molL-1的KMnO4用1/5KMnO4表示为： c(1/5 KMnO4)=0.05 molL-1。12 例1： 选邻苯二甲酸氢钾作基准物，标定0.1mol/L NaOH 溶液的准确浓度，今欲把用去的NaOH 体积控制在25ml，应称取基准物多少克？ 如改用H2C2O42H2O作基准物，应称取多少克？13解（1）KHC8H4O4+NaOH = KNaC8H4O4+H2OnNaOH = nKHC8H4O4=0

5、.5g14(2) H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2O n 1/2H2C2O42H2O = nNaOH=0.50.125126.110-3 = 0.2g15滴定操作常用容量仪器装置图1613.2 分析结果的误差和有效数字误差(error)：是指测量值与真实值之差。根据其性质和来源一般可分为系统误差和偶然误差。17 系统误差是由于分析时某些固定的因素造成的，在同一条件下重复测定时会重复出现， 对分析结果影响比较恒定, 因而也称为可测误差。 1系统误差(systematic error)(3) 操作误差 它的主要来源有以下几方面： (1) 方法误差(2) 仪器或试剂导致

6、18 偶然误差是由一些难以控制的偶然因素引起 的。偶然误差的测量值时大时小，时正时负。 2. 偶然误差19(二) 准确度与精密度 准确度是测量值(x)与真实值(T)相符的程度。通常用误差的大小来衡量。1误差与准确度(accuracy)误差可分为绝对误差和相对误差两种：绝对误差(E)是指测量值(x)与真实值(T)之差；相对误差(Er)是指绝对误差占真实值的分数。Er E/T 100%E xT20精密度：多次分析结果之间的相互符合程度。绝对偏差：平均偏差：相对平均偏差： 表示方法：偏差：测量的结果与测量的平均值（x）之差。2偏差与精密度dr d/ x 100%相对偏差：-21甲乙丙准确度和精密度2

7、2准确度高一定需要精密度高，但精密度高不一定准确度高。精密度是保证准确度的先决条件。精密度低说明所测结果不可靠，也就失去了衡量准确度的前提。23三、提高分析准确度的方法（一）选择合适的分析方法（二）减小测量误差（三）增加平行测定次数（四）对照实验（五）空白试验 (测空白值)（六）校准仪器24四、有效数字及其运算规则1. 有效数字的概念 有效数字是指实际上能测量到的数字，在该数值中只有最后一位是可疑数字，其余的均为可靠数字。 25 在“19”数字前面的“0”只表示定位, 不算作有效数字, 通常应按科学计数法表示; 0.0009 910-4 一位 0.54 0.0040 二位1.0008 4.00

8、81 五位有效数字 夹在“19”数字间的“0”和跟在“19”数字后面的“0”是有效数字。 0.1000 10.98% 四位26 以对数表示的pH、pK及lgK等, 其有效数字的位数, 仅取决于小数部分的位数, 因为整数部分只与该真数中的10的方次有关。如pH=10.20为两位有效数字(与表示成H+=6.310-11molL-1一致)。272. 有效数字的修约通常采用“四舍六入五留双”的规则:当被修约数4时则舍弃；被修约数6时则进位;当被修约数为5，而其后面又没有数字时， 若前一位是偶数(包括0)则舍去5；前一位是奇数则进位，使整理后的最后一位为双数。当被修约的5的后面还有数字，则须进位。28例2：将下列数字修约为两位有效数字。（1）3.148 （2）7.3976（3）7.35 （4）74.5（5）2.451 （6）83.5009 29 加减运算 在进行加减运算时，有效数字取舍以小数点后位数最少的数字为准。先修约，后计算。 例：0.0121+25.64+1.05782 = 0.01+25.64+1.06=26.713. 有效数字的运算规则30 乘除运算 在乘除的运算中，应以有效数字位数最少的为准。先修约，后计算。 例：0.012125.641.05782 = 0.012l25.61.06=0.32831 对数运算 在对数运算中，所取对数有效数字的位数应与真数