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关于环境监测分析方法化学分析法第一页,共六十九页,编辑于2023年,星期二2.1滴定分析法

滴定分析法:将已知准确浓度的试剂溶液,滴加到待测物质溶液中(或者是将待测物质的溶液滴加到标准溶液中),直到所加的试剂与待测物质按化学计量关系定量反应为止,然后根据试剂溶液的浓度和用量计算待测物质的含量。基本概念2.1.1滴定分析法概述第二页,共六十九页,编辑于2023年,星期二滴定剂:已知准确浓度的试剂溶液(标准溶液)。滴定:把滴定剂由滴定管逐滴加到待测物质溶液中的操作过程。化学计量点(简称计量点,以sp表示):滴加的标准溶液与待测组分恰好完全反应的这一点。滴定终点(简称终点,以ep表示):在滴定中指示剂改变颜色的那一点。终点误差(以Et表示):滴定终点与理论上的化学计量点往往不一定恰好符合,它们之间往往存在很小的差别,由此造成的分析的误差。第三页,共六十九页,编辑于2023年,星期二适用于滴定分析法的化学反应必须具备下列条件:(1)反应必须定量地进行,必须具有确定的化学计量关系,即反应按一定的反应方程式进行,无副反应发生,而且反应完全,一般要求在室99.9%左右。(2)反应速率要快。对于速度慢的反应,可通过加热或加催化剂来加快反应速率。(3)必须有适当简便可靠的方法确定滴定的终点。2.1.2滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式直接滴定法第四页,共六十九页,编辑于2023年,星期二不符合上述条件的,用以下方法进行滴定:返滴定法:当反应速率较慢或待测物是固体时,待测物中加入符合计量关系的标准溶液后,反应不能立即完成。此时可先准确地加入过量的滴定剂,待反应完成后,再用另一种标准滴定剩余的滴定剂。置换滴定法:对于不按一定反应式进行或伴有副反应的反应,可先用适当试剂与待测物反应,使其定量地置换为另一种物质,再用适当的标准溶液进行滴定。间接滴定法:对于不能与滴定剂直接起反应的物质,有进可以通过另外的化学反应以滴定法间接进行测定。直接滴定法滴定方式第五页,共六十九页,编辑于2023年,星期二2.1.3标准溶液标定法

直接法

标准溶液的配制准确称取一定量的基准物质(能用于直接配制或标定标准溶液的物质),溶解后配成一定体积的溶液,然后根据物质质量和溶液体积算出该标准溶液的准确浓度。先将一定量物质配制成接近于所需浓度的溶液,然后用基准物质或另一种物质的标准溶液来标定它的准确浓度。应符合下列要求第六页,共六十九页,编辑于2023年,星期二(1)物质的组成与化学式应完全符合,若含结晶水,其含量也应与化学式相符。(2)必须具有足够的纯度(质量分数在99.9%以上),一般可用基准试剂或优级纯试剂。(3)性质稳定,不易于空气中O2、CO2、水反应。(4)最好有较大的摩尔质量,以减少称量时的相对误差。(5)参加滴定反应时,应按反应式定量进行,没有副反应发生。第七页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

物质的量浓度简称浓度,是指单位体积溶液所含溶质B的物质的量(nB),用符号cB表示,即cB=nB/VV为溶液的体积,常用单位为L或mL;物质量的浓度nB单位为mol;浓度cB的常用单位为mol/L。

2.1.4滴定分析计算一、物质的量浓度(cB

)物质的量与质量的关系为

nB=mB/MBmB为物质的质量,MB为物质的摩尔质量。第八页,共六十九页,编辑于2023年,星期二二、滴定度(T待测物/滴定剂)滴定度是指每毫升标准溶液相当的待测物质的质量(单位g):T待测物/滴定剂,常用对大批试样测定其中同一组分的含量。示例:用于测定未知铁含量的KMnO4标准溶液,其浓度可用TFe/KMnO4表示。若TFe/KMnO4=0.005682g/mL,既1mLKMnO4标准溶液能把0.005682gFe2+氧化成Fe3+。第九页,共六十九页,编辑于2023年,星期二三、质量分数(wB

设试样的质量为ms(g),测得其中待测组分B的质量为mB(g),则待测组分在试样中的质量分数wB

为wB=mB/ms

第十页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

酸碱滴定法是将酸或碱滴定剂加到被测碱或酸试液中,用指示剂指示终点的到达,然后由所用滴定剂的毫升数计算被测物的量。酸碱滴定法所涉及的反应是酸碱反应。2.2酸碱滴定法2.2.1概述酸碱电离理论

酸:电离生成的阳离子全部是H+。碱:电离生成的阴离子全部是OH-。

2.2酸碱滴定法2.2.1概述酸碱质子理论

酸:能给出质子H+的物质;碱:能接受质子H+的物质第十一页,共六十九页,编辑于2023年,星期二酸质子+碱

HAcH++OH-

在酸碱反应中,水是一种两性溶剂。由于水分子之间的两性作用,一个水分子可以从另一个水分子夺取质子而形成H3O+和OH-

,即H2O+H2OH3O++OH-

这说明水分子之间存在质子的传递作用,称为水的质子自递作用。这个作用的平衡常数称为水的质子自递常数,即第十二页,共六十九页,编辑于2023年,星期二水合质子H3O+也常常简写为H+

,因此上式又可简写为这个常数就是水的离子积,在25℃时等于10-14

,即Kw=

[H3O+][OH-]Kw=

[H+][OH-]Kw=10-14或pKw=14

根据质子理论,酸和碱的中和反应及盐的水解过程也是质子传递的过程,它们和酸碱离解过程在本质上是相同的。因此,各种酸碱反应过程都是质子传递过程。第十三页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

酸碱缓冲溶液指能减缓因外加强酸或强碱以及稀释引起的pH值急剧变化作用的溶液。酸碱缓冲溶液一般由浓度较大的弱酸及其共轭碱所组成。2.2.2酸碱缓冲溶液2.2.3酸碱指示剂

酸碱指示剂一般为弱的有机酸或有机碱,但它们的共轭形式具有不同的颜色。滴定分析中判断终点两类方法电位滴定法指示剂法第十四页,共六十九页,编辑于2023年,星期二酚酞指示剂的结构与变色反应第十五页,共六十九页,编辑于2023年,星期二混合指示剂:

是指两种或两种以上指示剂的混合。有些指示剂变色范围,和酸碱滴定化学计量点pH突跃不一致,需寻找新的指示剂——混合指示剂。溴甲酚绿4.0绿5.6蓝甲基红4.4橙6.2黄混合指示剂酒红5.1浅灰绿第十六页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

在酸碱滴定中,必须了解溶液的pH值随着标准物质的滴入而改变的规律,才有可能选择合适的指示剂准确地确定滴定终点的到达。

根据酸碱平衡原理,通过计算,以溶液的pH值为纵坐标,以所滴入的滴定剂的物质的量或体积为横坐标,绘制滴定曲线。2.2.4酸碱滴定基本原理

用两个电极测pH

,一个参比电极(甘汞)另一个指示电极(pH玻璃电极)浸在被滴定的溶液中;滴加标准溶液,每加一份测一次pH,即可得一组V与相应pH数据,将pH、V数据绘成pH—V曲线,经数学处理,既可求得终点所需的标准溶液体积。指示剂法电位滴定法第十七页,共六十九页,编辑于2023年,星期二一元强碱滴定弱酸的滴定曲线强碱滴定不同弱酸的滴定曲线指示剂变色范围位于滴定时pH突跃部分第十八页,共六十九页,编辑于2023年,星期二酸碱滴定法在测定烧碱中NaOH和Na3CO3含量的应用。试样两份:一份以甲基橙为指示剂,用标准HCl液滴定,测总碱度。V1一份加入BaCl2后,以酚酞为指示剂,用标准HCl液滴定。V22.2.5酸碱滴定法的应用先以酚酞为指示剂,用HCl液滴定至红色刚好消失;V1再加入甲基橙作指示剂,用HCl液滴定橙红色。V2双指示剂法BaCl2法第十九页,共六十九页,编辑于2023年,星期二配位滴定也称为络合滴定,是利用被测物和络合剂形成稳定络合物的来进行的滴定分析。示例:

Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-当过量Ag+时,则

[Ag(CN)2]-

+Ag+=Ag[Ag(CN)2]-↓(白色)

沉淀析出,表明终点到达。2.3配位滴定法2.3.1概述第二十页,共六十九页,编辑于2023年,星期二配合物的稳定性是以配合物稳定常数K稳来表示的,如上例的稳定常数为不同的配合物各有其一定的稳定常数。稳定常数的意义:①判断同型络合物的稳定性②判断络合反应进行的程度③决定两种络合物生成的顺序④决定络合剂的置换关系第二十一页,共六十九页,编辑于2023年,星期二氨羧络合剂:氨基二乙酸基团—N(CH2COOH)2为基体的有机络合剂,有氨氮和羧氧两种配位原子。乙二胺四乙酸EDTA***

环己烷二胺四乙酸CyDTA

乙二醇二乙醚二胺四乙酸EGTA

乙二胺四丙酸EDTP有机络合剂(络合物稳定组成一定,不变络合比)无机络合剂(无机络合物不稳定络合过程有逐级络合现象,分级络合)络合剂络合剂无机络合剂(无机络合物不稳定络合过程有逐级络合现象,分级络合)络合剂有机络合剂(络合物稳定组成一定,不变络合比)无机络合剂(无机络合物不稳定络合过程有逐级络合现象,分级络合)络合剂第二十二页,共六十九页,编辑于2023年,星期二EDTA与金属离子的络合物的特点(1)EDTA分子有6个配位原子(4个羧氧,2个氨氮),属于多基配位体,EDTA与一至四价金属离子形成配位数4或者6的络合物。(2)EDTA与金属离子形成的络合物都有稳定的螯合环状结构。(3)EDTA与金属离子形成络合比为1:1的络合物,极少数例外。(4)颜色效应:无色金属离子与EDTA的络合物仍为无色;有色金属离子与EDTA的络合物颜色加深。第二十三页,共六十九页,编辑于2023年,星期二EDTA与金属离子络合物的空间结构EDTA与Ca2+和Fe3+的络合物的空间结构第二十四页,共六十九页,编辑于2023年,星期二常见EDTA与金属离子络合物的稳定常数稳定常数的大小和金属离子电荷、离子半径、电子层结构有关第二十五页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

金属指示剂性质和作用原理:

金属指示剂是一种有机络合剂,多是有机弱酸或者弱碱。在游离状态下是一种颜色,与金属离子M形成络合物后,显示为另一种颜色。

示例:铬黑T2.3.2金属指标剂第二十六页,共六十九页,编辑于2023年,星期二金属指示剂应具备的条件①游离指示剂与指示剂络合物两者颜色差别大。②指示剂络合物要有适当稳定性。③络合物容易溶于水(不是胶体溶液或沉淀)。封闭:EDTA不能夺取指示剂络合物(如Mln)中金属离子M,虽然加大量EDTA也达不到终点,称之指示剂封闭。僵化:指示剂络合物是胶体溶液或沉淀,EDTA与指示剂络合物(如Mln)的置换作用进行缓慢使终点拖长的现象。第二十七页,共六十九页,编辑于2023年,星期二体系中混和M、N离子,欲测定M的含量,N有干扰作用:2.3.3提高配位滴定选择性的途径

假设cM=cN则以此作为能否分别滴定的临界条件。即若,则滴定M时,N必然产生干扰。第二十八页,共六十九页,编辑于2023年,星期二消除干扰离子的方法沉淀掩蔽法(利用干扰离子与掩蔽剂形成沉淀的方法)配位掩蔽法(基于干扰离子与掩蔽剂形成稳定配合物的反应)氧化-还原掩蔽法(利用氧化-还原反应改变干扰离子价态,以消除干扰。)配位掩蔽法(基于干扰离子与掩蔽剂形成稳定配合物的反应)沉淀掩蔽法(利用干扰离子与掩蔽剂形成沉淀的方法)配位掩蔽法(基于干扰离子与掩蔽剂形成稳定配合物的反应)氧化-还原掩蔽法(利用氧化-还原反应改变干扰离子价态,以消除干扰。)沉淀掩蔽法(利用干扰离子与掩蔽剂形成沉淀的方法)配位掩蔽法(基于干扰离子与掩蔽剂形成稳定配合物的反应)第二十九页,共六十九页,编辑于2023年,星期二2.3.4配位滴定方式及其应用返滴定法(直接滴定时,缺乏符合要求的指示剂,或待测离子与EDTA配合速度很慢,且其本身易水解)间接滴定法(有些金属离子不与EDTA配合或生成的配合物不稳定)直接滴定法(用EDTA标准溶液直接滴定待测离子)转换滴定法(利用置换反应,置换出等物质的量的另一种金属离子,或置换出EDTA,再滴定)(1)应满足的要求,至少应在5以上;(2)配合速度应很快;(3)应有变色敏锐的指示剂,且无封闭现象;(4)在所用滴定条件下,待测离子不发生水解和沉淀反应。必须具备的条件第三十页,共六十九页,编辑于2023年,星期二应用实例例1:测定PO43-

,先加入过量Bi(NO3)3

,PO43-生成BiPO4↓再用EDTA溶液滴定Bi3+。例2:测定Na+,先加入醋酸铀酰锌,生成NaZn(UO2)3(AC)9.XH2O↓,再用EDTA标准溶液滴定Zn2+。例3:测Al3+,易形成一系列多羟络合物,与EDTA络合速度慢,加入过量EDTA,煮沸后用Cu2+(Zn2+)标准溶液返滴定过量EDTA。例4:又如测Ba3+,无敏锐指示剂,可加入过量EDTA,与Ba3+络合完全,剩余EDTA用Mg2+标准溶液返滴定。例5:测Cu2+、Zn2+共存时的Al3+,加过量EDTA,三种离子完全络合;然后用Zn2+标准溶液返滴定;加入NH4F,使得AlY-转化为AlF63-;AlY-+6F-=AlF63-+Y2-再用Cu2+标准溶液滴定置换出来的Y2-离子。间接滴定法返滴定法置换滴定法第三十一页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

常用的氧化还原滴定方法:①高锰酸钾法②重铬酸钾法③碘量法④溴酸钾法⑤铈量法2.4氧化-还原滴定法2.4.1概述氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。氧化还原反应是基于电子转移的反应。第三十二页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

氧化还原反应进行的程度可用平衡常数的大小来衡量,氧化还原反应的平衡常数可根据能斯特方程式从有关电对的标准电极电势或条件电极电势求得。若引用的是条件电极电势,则求得的是条件平衡常数K’。2.4.2氧化还原反应进行的程度氧化还原反应的通式为:

n2Ox1+n1Red2=n2Red1+n1Ox2氧化剂和还原剂两个电对的电极电位分别为:第三十三页,共六十九页,编辑于2023年,星期二平衡时:经过整理:第三十四页,共六十九页,编辑于2023年,星期二2.4.3影响反应速率的因素反应物的浓度

质量作用定律酸度的影响

有H+和OH-参与的氧化还原反应温度的影响

对大多数反应来说,升高温度可提高反应速度。

平衡常数虽然可以判断氧化还原反应进行的方向和反应进行的程度,但应注意到,这只能指出反应进行的可能性,并不能指出反应的速度。对于氧化还原反应,一般不能单从平衡观点来考虑反应的可能性,还应从它们的反应速度来考虑反应的现实性。

第三十五页,共六十九页,编辑于2023年,星期二催化剂的影响

自动催化反应,如:诱导反应

由于一种氧化还原反应的发生而促进另一种氧化还原反应进行的现象,称为诱导作用,后一反应称为诱导反应或共扼反应。如下面两个反应,前面的反应对后面反应的诱导。第三十六页,共六十九页,编辑于2023年,星期二2.4.4氧化还原滴定终点的确定指示剂法、滴定终点的测定方法:电位滴定法、光度滴定法、电流滴定法等。常用的指示剂有以下几类:

①氧化还原指示剂:其本身具有氧化还原性质的有机化合物,它的氧化形和还原形具有不同颜色。②自身指示剂:例如用KMnO4作滴定剂滴定无色或浅色的还原剂溶液时。③专属指示剂:例如淀粉是碘法中与I2相互作用的专属指示剂。第三十七页,共六十九页,编辑于2023年,星期二常见的氧化还原指示剂

第三十八页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

氧化还原滴定法是应用最广泛的滴定分析法之一,它可用于无机物和有机物含量的直接或间接测定中。2.4.5氧化还原滴定法的应用2.4.5氧化还原滴定法的应用2.4.5氧化还原滴定法的应用2.4.5氧化还原滴定法的应用特点:①KMnO4氧化能力强,应用广泛。②但它可以和很多还原性物质发生作用,所以干扰也比较严重。③KMnO4试剂常含少量杂质,其标准溶液不够稳定。一、高锰酸钾法第三十九页,共六十九页,编辑于2023年,星期二KMnO4是一种强氧化剂,在酸性溶液中,MnO4-被还原成Mn2+,即

在微酸性、中性或弱碱性溶液中,MnO4-则被还原成MnO2,即MnO4-+8H++5e-Mn2++4H2OEθ=1.5VMnO4-+2H2O

+3e-

MnO2+4OH-Eθ=0.59V第四十页,共六十九页,编辑于2023年,星期二高锰酸钾法应用示例过氧化氢的测定、

5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O钙的测定:

Ca2++C2O42-

=CaC2O4

2MnO4-+5C2O42-+16H+

=2Mn2++10CO2+8H2O铁的测定:

MnO4-+5Fe2++8H+

=Mn2++5Fe3++4H2O有机物的测定:

HCOO-+2MnO4-+3OH-

=CO32-+2MnO42-+2H2O水样中化学耗氧量(COD)的测定(基本反应):

4MnO4-+5C+12H+=4Mn2++5CO2+6H2O第四十一页,共六十九页,编辑于2023年,星期二方法特点:

①K2Cr2O7易于提纯,可以直接配制成一定浓度的标准溶液,不必再进行标定;②K2Cr2O7溶液相当稳定,只要保存在密闭容器中,浓度可长时间保持不变;③可在HCl溶液体系中进行滴定。(室温下在1mol/L

HC1溶液中,不受Cl-还原作用的影响)二、重铬酸钾法重铬酸钾在酸性溶液中与还原剂作用时,Cr2O76+被还原为Cr3+

,即第四十二页,共六十九页,编辑于2023年,星期二重铬酸钾法应用示例铁的测定:水样中化学耗氧量的测定第四十三页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

碘量法是利用I2的氧化性和I-的还原性来进行滴定的方法,I2是一种弱氧化剂,溶解在KI溶液中形成I3-

。三、碘量法I3-

+2e-3I-Eθ=0.545V2I--2e-

I2I2+2S2O32-

2I-+S4O62-①直接碘法:②间接碘法:第四十四页,共六十九页,编辑于2023年,星期二硫代硫酸钠标准溶液①硫代硫酸钠的反应

②配制:用新煮沸并冷却了的蒸馏水,并加人少量Na2CO3,使溶液呈微碱性,经过一定时间后再进行标定。③标定:第四十五页,共六十九页,编辑于2023年,星期二碘标准溶液配制:在KI溶液中配制I2溶液。

标定:在微碱性介质中第四十六页,共六十九页,编辑于2023年,星期二碘量法应用示例硫化钠总还原能力的测定:硫酸铜中铜的测定:第四十七页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

沉淀滴定法是以沉淀的应用基础的一种滴定分析法。虽然能形成沉淀的反应很多,但并不是所有的沉淀反应都能用于滴定分析。因为很多沉淀的组成不恒定,或溶解度较大,或容易形成过饱和溶液,或达到平衡的速度缓慢,或共沉淀现象来得,或缺少合适的指示剂。目前应用较广的是生成微溶性银盐的反应,如2.5沉淀滴定法2.5.1概述

以这类反应为基础的沉淀滴定法称为银量法,该法可以测定Cl-、Br-、I-、Ag+、CN-、SCN-等离子。Ag++Cl-→AgCl↓Ag++SCN-→AgSCN↓第四十八页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

银量法分类间接法:先于待测试液中加入一定过量的AgNO3标液,再用NH4SCN标液滴定剩余的AgNO3。银量法按滴定方式直接法:用AgNO3标液直接滴定被沉淀的物质。按所用指示剂不同莫尔法:铬酸钾作指示剂。佛尔哈德法:铁铵矾作指示剂。法扬司法:吸附指示剂。第四十九页,共六十九页,编辑于2023年,星期二一、原理示例根据分步沉淀原理测Cl-含量

Ag++Cl-=AgCl↓(白色沉淀)Ksp=1.56×10-10

过量1滴AgNO3

2Ag++CrO42-=Ag2CrO4(砖红色沉淀)Ksp=9.0×10-12

2.5.1莫尔(Mohr)法——用铬酸钾作指示剂由于SAgCl<SAg2CrO4,在溶液中加K2CrO4指示剂,用AgNO3滴定,由于AgCl的溶解度比Ag2CrO4小,故用AgNO3滴定过程中,AgCl↓先沉淀出来。待AgCl定量沉淀后,过量AgNO3与K2CrO4反应,形成Ag2CrO4(砖红色)指示终点到达。第五十页,共六十九页,编辑于2023年,星期二二、莫尔法的影响因素①酸性强:

2Ag2CrO4+2H+=

4Ag++2HCrO4-

=4Ag++Cr2O72-+H202H++2CrO42-

=2HCrO4-

=Cr2O72-+H20

生成Cr2O72-,降低CrO42-浓度,影响Ag2CrO4沉淀生成,指示剂用量增大。②碱性强:AgNO3转变为Ag2O沉淀。1、体系酸度稀H2SO4(HNO3)和NaOH调pH为6.5-10.5之间。第五十一页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

2、指示剂用量

由溶度积原理:化学计量点时[Ag+]=[Cl-]

理论上[K2CrO4]=5.8×10-2mol.L-1,因浓度高它的颜色妨碍观察Ag2CrO4的颜色。

实际上[K2CrO4]=5.0×10-3mol.L-1。第五十二页,共六十九页,编辑于2023年,星期二3、干扰和误差

Cl-的吸附(终点提前)[Ag+][Cl-]=Ksp定值

AgCl↓易吸附过量Cl-,使[Cl-]降低,故未达到化学计量点,Ag2CrO4↓过量产生,引入误差。因此滴定要剧烈摇动,否则大引入误差。其它如I-吸附,SCN-吸附,使测定I-,SCN-不能进行。与Ag+生成沉淀的阴离子均干扰。PO42-、AsO33-、CO32-、S2-,C2O42-Fe3+、Al3+、Bi3+、Sn2+高价金属离子在中性或弱碱性溶液中发生水解,应予以除去第五十三页,共六十九页,编辑于2023年,星期二三、莫尔法的应用用于Cl-,Br-离子的测定;用于I-,SCN-离子的测定时,由于AgI及AgSCN沉淀具有强烈的吸附作用,使终点变色不明显,误差较大。不能用NaCl(标液)直接滴Ag+

理论上,由于SAgCl<SAg2CrO4,Ag2CrO4砖红色沉淀可以转变为AgCl白色沉淀,但用NaCl滴定快至终点时,Ag2CrO4转变为AgCl的速度很慢,无法判断滴定终点的到来。第五十四页,共六十九页,编辑于2023年,星期二1、直接法测定Ag+:滴定剂NH4SCN,指示剂NH4Fe(SO4)2Ag++SCN-

=AgSCN↓白Ksp=0.49×10-12SCN-过量:

Fe3++SCN-

=FeSCN2+红Ksp=138

滴定过程中先生成AgSCN↓滴定到达化学计量点附近Ag+的浓度迅速降低,待过量SCN-与铁铵矾中Fe3+生成FeSCN2+络合物,即指示终点到达。2.5.2佛尔哈德(Volhard)法——用铁铵矾作指示剂佛尔哈德法分为直接法和间接法。第五十五页,共六十九页,编辑于2023年,星期二2、间接法测定卤素离子(测定Cl-浓度):①先加过量AgNO3标准溶液②体系中有AgCl↓和剩余Ag+③剩余Ag+用SCN-标准溶液滴定,指示剂NH4Fe(SO4)2

Ag++SCN-

=AgSCN↓白

④终点

Fe3++SCN-

=FeSCN2+红

(注意:SAgSCN<SAgCl,应避免先生成的AgCl转变为AgSCN,在返滴定前过滤沉淀,往体系中加入硝基苯、1.2-乙氯乙烷,隔离沉淀和水相,使沉淀不能转化。)第五十六页,共六十九页,编辑于2023年,星期二

胶体沉淀具有强烈吸附作用,能选择性吸附溶液中离子。AgCl↓若溶液中Cl-过量沉淀表面吸附Cl-胶粒(-);若溶液中Ag+过量沉淀表面吸附Ag+胶粒(+)。吸附指示剂是一类有色的有机染料,它被吸附在胶体微粒表面之后,由于形成某些化合物导致指示剂分子结构的变化,引起颜色变化。2.5.3法扬司(Fajans)法——用吸附指示剂第五十七页,共六十九页,编辑于2023年,星期二例:荧光黄HFI在溶液中离解为FI-(黄绿),AgNO3滴定Cl-,用荧光黄FI指示剂。

FI-+AgCl胶粒→体系颜色变化为淡红色

化学计量点前:溶液中Cl-过量,AgCl胶粒(-)带负电,FI-不被吸附。体系颜色变化为黄绿色。

过量1dAgNO3,化学计量点后:溶液中Ag+过量,AgCl胶粒(+)带正电,FI-被吸附。第五十八页,共六十九页,编辑于2023年,星期二应用吸附指示剂指示终点,应考虑下面几个因素:(1)由于颜色变化发生在沉淀的表面上,因此应尽量使沉淀的比表面积大一些,即沉淀颗粒要小一些,并且为防止AgCl凝聚,需加糊精保护;(2)溶液浓度不能太稀;(3)卤化银对光敏感,应避免强阳光照射;(4)各种吸附指示剂的特性差别大,对滴定条件的要求有所不同,适用范围也不相同。第五十九页,共六十九页,编辑于2023年,星期二一、概述重量分析法是用适当方法先将试样中的待测组分与其他组分分离,然后用称量的方法测定该组分的含量。对高含量的硅、磷、钨、稀土元素等试样的精确分析,至今仍常使用重量分析方法。根据分离出待测组分方法的不同,重量分析法一般可分为沉淀法、气化法和电解法。

2.6其他化学分析法(主要讨论重量分析法)第六十页,共六十九页,编辑于2023年,星期二二、重量分析的沉淀形式和称量形式

沉淀形式=测量形式如:以Ba2+测定试液中SO42-含量。沉淀形式≠测量形式如:在Mg2+的测定中,沉淀形式是MgNH4PO4·6H20,灼烧后所得的称量形式是Mg2P2O7。沉淀形式:沉淀反应的产物。测量形式:沉淀是经过烘干或灼烧后的、用来称量的物质。第六十一页,共六十九页,编辑于2023年,星期二重量分析对沉淀形式和测量形式的要求

①组成必须与化学式完全符合。②称量形式要稳定,不易吸收空气中的水分和二氧化碳,在干燥、灼烧时不易分解等。③称量形式的摩尔质量尽可能地大,以提高分析灵敏度,减少称量误差。对沉淀形式的要求:对测量形式的要求:①沉淀要完全,沉淀的溶解度要小。②

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