滴定分析概论hgh

第一节概述

第二节基准物质与标准溶液

第三节滴定分析的计算

第四章滴定分析法概论

将一种已知准确浓度的试剂溶液（称为标准溶液）滴加到待测物质的溶液中，直到标准溶液与待测组分按反应式化学计量关系恰好完全反应为止，然后根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算待测物质组分含量的方法，称为滴定分析法(或称容量分析法)。是化学分析法中的重要分析方法之一。第一节概述滴定分析法:滴定：将滴定剂通过滴定管滴入待测溶液中的过程。滴定剂（标准溶液）：浓度准确已知的溶液。（4位有效数字）指示剂：滴定分析中能发生颜色改变而指示终点的试剂。滴定终点：滴定分析中指示剂发生颜色改变的转折点（实际）。化学计量点：滴定剂与待测溶液按化学计量关系反应完全的那一点（理论）。滴定误差：滴定终点与化学计量点之间存在的误差。基本术语：滴定操作1、特点：适于常量分析，准确度高，滴定的相对误差在±0.1%左右；简便、快速，仪器设备简单、操作方便、价廉，应用广泛，可适用于多种化学反应类型的测定。一、滴定分析法的特点和分类2、滴定分析法分类（按照化学反应分类）

(1)酸碱滴定法：

以质子传递反应为基础。

H+

＋B-

＝HB（酸滴定碱）

(2)沉淀滴定法：以沉淀反应为基础。

Ag+

＋Cl-

＝AgC1↓（银量法）

(3)配位滴定法：以配位反应为基础。

M2+＋Y4-

＝MY2-（EDTA滴定法）

(4)氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础。

MnO4-

+5Fe2++8H+＝Mn2++5Fe3++4H2O

（KMnO4法）反应要定量、完全：被测物质与标准溶液之间的反应要按一定的化学方程式进行，而且反应必须接近完全(通常要求达到99.9%以上)。这是定量计算的基础。反应速度要快：滴定反应要求在瞬间完成，对于速度较慢的反应，有时可通过加热或加入催化剂等办法来加快反应速度。要有简便可靠的方法确定滴定的终点。

二、滴定分析法对滴定反应的要求1、直接滴定法用标准溶液直接滴定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为止。

适用：符合滴定分析对化学反应的要求例：NaOH溶液+等量HCl

或NaOH溶液+等量HAc三、滴定方式先准确加入过量标准溶液，使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溶液的方法。适用：反应较慢或难溶于水的固体试样2、返滴定法（剩余滴定法）如：EDTA滴定Al3+、NaOH标准溶液测定CaCO3例：Al3++一定过量EDTA标液

剩余EDTAZn2+标液，EBT

返滴定n(EDTA)总-n(EDTA)过量=n(Al)(c·V)

(EDTA)总-(c·V)(Zn)=(c·V)(Al)例：固体CaCO3+一定过量HCl标液剩余HCl标液NaOH标准溶液

返滴定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。适用：无明确定量关系的反应3、置换滴定法Na2S2O3+K2Cr2O7S4O62-+SO42-

无定量关系

K2Cr2O7+过量KI定量生成I2

Na2S2O3标液淀粉指示剂

深蓝色消失例：通过另外的化学反应，以滴定法间接进行测定。适用：不能与滴定剂起化学反应的物质例5：Ca2+CaC2O4沉淀

H2SO4KMnO4标液

C2O42-

间接测定4、间接滴定法第二节基准物质与标准溶液基准物质：能用于直接配制或标定标准溶液的物质标准溶液：浓度准确已知的溶液(1)物质必须具有足够的纯度(99.9%)(2)物质组成与化学式应完全符合(3)性质稳定；(4)具有较大的摩尔质量（一）、对基准物质的要求:标定HCl：Na2CO3；Na2B4O7

·10H2O；标定NaOH：C6H4COOHCOOK；

H2C2O4·2H2O；

标定EDTA：CaCO3；

ZnO

；标定KMnO4：Na2C2O4；

H2C2O4·2H2O；

标定Na2S2O3：KBrO3；K2Cr2O7；

标定AgNO3

：NaCl说明：使用基准物质时，需要预先干燥。（二）、常用的基准物质二、标准溶液的配制（一）直接配制法

直接配制法：

基准物质称量溶解定量转移至

容量瓶稀释至刻度根据称量的质量和容量瓶体积计算标准溶液的准确浓度。使用范围：基准物质

先配成接近所需浓度的溶液，然后再用基准物质或用另一种物质的标准溶液来测定它的准确浓度。这种利用基准物质(或用已知准确浓度的溶液)来确定标准溶液浓度的操作过程，称为“标定”。

NaOH：它很容易吸收空气中的CO2和水分盐酸：易挥发，标称浓度也只是大致浓度KMnO4、Na2S2O3等均不易提纯，且见光易分解2、间接配制法（标定法）(一)用基准物质标定

称取一定量的基准物质，溶解后用待标定的溶液滴定，然后根据基准物质的质量及待标定溶液所消耗的体积，即可算出该溶液的准确浓度。大多数标准溶液是通过标定的方法测定其准确浓度的。(二)与标准溶液进行比较准确吸取一定量的待标定溶液，用巳知准确浓度的标准溶液滴定；或者准确吸取一定量的已知准确浓度的标准溶液，用待标定溶液滴定。

三、标准溶液的标定

（1）标定时应平行测定3～4次，至少2～3次，并要求测定结果的相对偏差不大于0.2％。（2）为了减小测量误差，称取基准物质的量不应太少；滴定时消耗标准溶液的体积也不应太少。（3）配制和标定溶液时使用的量器，如滴定管、容量瓶和移液管等，在必要时应校正其体积，并考虑温度的影响。（4）标定后的标准溶液应妥善保存。标定时的注意事项四、标准溶液的浓度表示法1、物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质的物质的量。

cB

单位：mol·L-12、滴定度：(1).TT/A：每毫升滴定剂（标准溶液）相当于待测组分的质量。表示法：T滴定剂/待测物

单位：g·mL-1

TT/A

单位：g·mL-1

例：用0.02718mol·L-1的高锰酸钾标准溶液测定铁含量，其浓度用滴定度表示为：

TKMnO4/Fe=0.007590g·mL-1即:表示1mLKMnO4标准溶液相当于0.007590gFe，测定时，根据滴定所消耗的标准溶液体积，可方便地确定试样中铁的含量：mFe=TKMnO4/Fe

·VKMnO4(2).TT——每毫升滴定剂所含溶质的克数。例：THCl=0.003001g/mL表示1mL

HCl标液中含有0.003001gHCl【例

】：一含铁试样0.2420g，经处理后，以T(K2CrO7/Fe)=0.002500g/ml的K2CrO7标准溶液滴定，须用30.20ml，试计算试样中Fe的百分含量。解：铁的含量＝

滴定分析法中要涉及到一系列的计算问题，如标准溶液的配制和标定，标准溶液和被测物质间的计算关系，以及测定结果的计算等等。滴定分析计算的依据和常用公式

滴定分析就是用标准溶液去滴定被测物质的溶液，按照反应物之间是按化学计量关系相互作用的原理，当滴定到计量点，化学方程式中各物质的系数比就是反应中各物质相互作用的物质的量之比。

第三节滴定分析的计算2.变化前后（配制标样、稀释、增浓等），不变的量（物质的量）计算依据：1.化学反应的计量关系

3.按照已知未知量之间关系套用基本公式（已知量和未知量之间的转化）1.溶液稀释的计算如：现有0.2000mol/LNaOH溶液400.00ml，欲将其稀释成0.1000mol/LNaOH溶液，应向其加入多少毫升水？解：设加入xml水，则有

400.00×0.2000=（400.00+x）×0.1000X=400.0ml思维关键：稀释前溶质的物质的量=稀释后溶质的物质的量2.配制溶液的计算：例：配制250.00ml浓度为0.0200mol/LK2Cr2O7滴定液，问应称取基准物质K2Cr2O7多少克？解：

nK2Cr2O7=CK2Cr2O7×VK2Cr2O7

=0.02000×250.00×10-3=5.000×10-3mK2Cr2O7=nK2Cr2O7×MK2Cr2O7=5.000×10-3×294.2=1.471g解题思路：先求出一定体积一定浓度溶液溶质的物质的量数，再乘以该溶质的摩尔质量3.标定滴定液的计算:

例：准确称取基准物邻苯二甲酸氢钾（KHP）0.5225g用来标定NaOH溶液，终点时消耗NaOH溶液22.50ml，求NaOH溶液的浓度cNaOH。解：

nKHP=nNaOH

nKHP==

nNaOH=cNaOH×VNaOH×10－3=cNaOH×22.50×10－3即cNaOH×22.50×10－3=

cNaOH=0.1137mol/L解题思路：标定一定有反应，要列出反应方程式，找出它们的量比关系。【例】用基准物质H2C2O4·2H2O标定0.1mol/L的NaOH溶液应称草酸的范围.滴定体积20--30mL解：H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4+2H2O解题思路：要明确THCl及THCl/CaO的意义，求出特定体积1mlHCl的物质的量数。4.滴定度与物质的量浓度间的换算例：已知cHCl=0.1000mol/L，求THCl及THCl/CaO解：nHCl=0.1000×1.00×10－3=1.0000×10－4mol

对于THCl而言，只要用nHCl×MHCl即可。

THCl=1.000×10－4×36.46=0.003646g/ml

对于THCl/CaO

而言要列出反应式，确定量比后再算。

2HCl+CaOCaCl2+H2O即nHCl=nCaO

mCaO=nCaO

MCaO=nHCl

MCaO=×1.000×10－4×56.00=0.002800g即THCl/CaO=0.002800g/ml5．滴定结果的计算:

（1）滴定液浓度为物质的量浓度时：例：用0.1020mol/LAgNO3滴定0.1466g含NaCl的试样，终点时消耗AgNO322.80ml,求试样中NaCl%。解：AgNO3+NaCl

AgCl↓+NaNO3

nNaCl=nAgNO3=cAgNO3