1、第三章 滴定分析,3-1 滴定分析法概述 3-2 滴定分析法的分类与滴定反应的条件 3-3 标准溶液 3.4 标准溶液浓度表示法 3-5 滴定分析结果的计算,3-1 滴定分析法概述,1.4.1 方法介绍 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2CO3 滴定管 化学计量点(sp) 滴定剂 Stoichiometric point 滴定终点(ep) End point 被滴定溶液 终点误差(Et ),标准溶液：已知某种试剂的准确浓度的溶液，又时称为滴定剂。 滴定：将滴定剂通过滴定管计量并滴加到被测溶液的操作。 滴定分析法：用滴定剂滴定被测组分至定量反应完全为止，根据滴定剂的浓度和消耗的体积及与被测
2、物的化学计量关系，计算被测组分含量的分析方法。,术语,化学计量点（SP）：滴定剂与被测物按化学反应方程式的计量关系恰好反应完全的点。 滴定终点（ep）：指示剂颜色突变的点 滴定误差：滴定终点与计量点不一致所产生的误差。 要注意：计量点与滴定终点往往是不一致的。,1. 特点：简便、快速、准确度高，适于常量分析。 2. 分类： 酸碱滴定； 配位滴定； 氧化还原滴定； 沉淀滴定。,3-2 滴定分析法的分类与滴定反应的条件,置换滴定：用K2Cr2O7标定Na2S2O3(+KI),直接滴定,要求： 1. 按一定的反应式定量进行(99.9%以上); 2. 快(或可加热、催化剂); 3. 有适当的方法确定终
3、点(指示剂)。,返滴定: Al+EDTA(过量)、,CaCO3+HCl(过量),3-3 标准溶液,标准溶液：浓度准确已知的溶液 1. 直接配制：K2Cr2O7、KBrO3用基准物配 2. 间接法配制（标定法）：NaOH、HCl、EDTA、KMnO4、I3- 基准物质： 1. 组成与化学式相符(H2C2O42H2O、NaCl ); 2. 纯度99.9%; 3. 稳定(Na2CO3、CaCO3、Na2C2O4等）,实验室常用试剂分类,级别 1级 2级 3级 生化试剂,中文名 优级纯 分析纯 化学纯 英文标志 GR AR CP BR 标签颜色 绿 红 蓝 咖啡色,实验讲义p7-15 标准试剂、高纯试
4、剂、专用试剂,滴定分析中的体积测量,常用容量分析仪器: 容量瓶(量入式)、 移液管(量出式)、 滴定管(量出式) 校准方法: 1.绝对校准 2.相对校准: 移液管与容量瓶,则,3.4标准溶液浓度表示法,3.4.1物质的量浓度 3-4-2 滴定度 若分析对象固定，用标准溶液B测定被测组分A，定义为：每毫克物质B的标准溶液能滴定被测物质A的克数。 用符号TB/A表示。 例如TK C r O /Fe=0.005000g/ml，即表示每消耗1mLK2Cr2O7溶液，相当于滴定了被测液中0.005000gFe.,3-5 滴定分析结果的计算,分析化学中常用的量和单位 物质的量 n (mol、 mmol)
5、摩尔质量M(gmol-1) 物质的量浓度c(molL-1) 质量m(g、mg)， 体积V(L、mL) 质量分数w(%),质量浓度 (gmL-1 、mgmL-1) 相对分子量Mr、相对原子量Ar,必须指明 基本单元,A. 标准溶液的配制,1:稀释后标定(NaOH、HCl) n1=n2 c1V1= c2V2 2: 用基准物质直接配制(K2Cr2O7) 准确称量并配成准确体积。,例 配0.01000 molL-1 K2Cr2O7标准 溶液250.0mL,求m=?,解 m(K2Cr2O7)=nM=cVM =0.010000.2500294.2=0.7354(g) 通常仅需要溶液浓度为0.01 molL
6、-1左右, 做法是: 准确称量0.74g(10%) K2Cr2O7基准物质, 于容量瓶中定容, 再计算出其准确浓度：,B. 标定及滴定计算 方法1：等物质的量规则,ZA和ZB分别为A物质和B物质在反应中的得失质子数或得失电子数。,等物质的量规则举例,H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O,H2SO4 的基本单元: NaOH 的基本单元: NaOH 等物质的量规则:,MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O,MnO4-的基本单元: Fe2+的基本单元: Fe2+ 等物质的量规则:,例2.2 以K2Cr2O7为基准物质,采用析出I2的方
7、法标定0.020molL-1Na2S2O3溶液的浓度,需称多少克K2Cr2O7?如何做才能使称量误差不大于0.1%?,解: Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3+3I2+7H2O I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,n( K2Cr2O7)=n(Na2S2O3),m(K2Cr2O7 )= n( K2Cr2O7) M( K2Cr2O7) =c(Na2S2O3) V(Na2S2O3) M(K2Cr2O7) =0.0200.025294.18/6=0.025(g),称大样-减少称量误差,准确称取0.25g左右K2Cr2O7,于小烧杯中溶解后定量转移到250mL容量瓶中定容,用25mL移液
8、管移取3份于锥形瓶中,分别用Na2S2O3滴定.,标定0.10molL-1NaOH: 若用H2C2O42H2O,约0.15g, 应称大样; 若用KHC8H4O4,约0.5g, 称小样为好(?),计算方法二: 换算因数法,例,n(Ca2+)=n(H2C2O4)= n(KMnO4),A物质的质量分数计算,根据等物质的量规则:,根据换算因数法:,1. 有关滴定度的计算 例： 某矿山化验室用标准铁矿样标定K2Cr2O7溶液。若称取含Fe为 52.65%的标准铁矿样0.1000g，处理成Fe2+后用K2Cr2O7溶液滴定， 消耗34.50mL。求TK Cr O /Fe和TK Cr O /Fe% 。 解：
9、 滴定度的定义每mL标准溶液能滴定被测物的克数，此题中， 34.50mLK2Cr2O7溶液滴Fe的克数为1.00000.5265g，所以有： TK Cr O /Fe = = 0.001526g/Ml 滴定度的另一定义为，在固定称样量条件下，每mL标准溶液相当于被测组分的百分含量。在此题中，34.50mLK2Cr2O7溶液能与Fe含量为52.65%1.000g试样恰好反应完全，所以有： TK Cr O /Fe%= = 1.526%/mL,2 标准溶液的配制 例：配制250.00mL0.02000mol/L的K2Cr2O7标准溶液，应称基准物 K2Cr2O7多少克？ 解：此题属固体基准纯物质配制成
10、溶液，它们的量的关系为：,例：4.3 配制0.1mol/L的HCl溶液500mL，需密度d为1.19g/mL，质量分 数HCL为37%的浓HCL多少毫升？ 解：此题的关键是稀释前后HCL的量不变，另一难点是计算浓HCL的 浓度。 设浓HCL的浓度CoHCL，则每毫升浓HCL：,CoHCL = = 每毫升浓HCL含HCL量 nHCL为： noHCL= = = 则浓HCL的浓度为： CoHCL = = 设应取浓HCL VoHCL ml： 又CHCLVHCL=C oHCLVoHCL VoHCL= = = 4.2mL 3 标准溶液标定的计算 例： 称取基准物KHP0.4103g，将标定粗配的NaOH溶液，消耗 20.09mLNaOH溶液，求NaOH标准溶液的量浓度。 解：滴定反应为： NaOH + KHP = NaKP + H2O,第二章小结,1.基本概念: 滴定分析对反应的要求、滴定方式、基准物质、标准溶液 2.滴定分析计算: M(Mr)、 m、n、c、V、w、 之间的关系 标准溶液的配制与标定: 直接法、标定法 滴定剂(nA)与被测物(nB)的关系: 等物质的量规则、换算因数法,
