1、滴定分析法 Titrimetric analysis,容量分析法volumetric analysis,分析化学,重量分析法,滴定分析法,酸碱滴定法,氧化还原滴定法,配位滴定法,沉淀滴定法,化学分析法,仪器分析法,食醋中醋酸含量的测定：,滴定的原理是什么？ 如何选择指示剂？ 分析过程中一般存在什么误差？ 如何衡量分析结果的准确度和精密度？ 如何表达实验结果？,第一节 滴定分析法概述,把已知准确浓度的试剂溶液（标准溶液 ），用滴定管滴加到一定量被测试样的溶液中，当反应达到定量完全为止，根据所消耗的标准溶液的体积，计算被测物含量的操作过程。,滴定：,1.滴定剂（NaOH）：已知准确浓度 2.试样（
2、HCl）：所分析的物质。,试样及指示剂,用0.1000mol/L NaOH 溶液滴定HCl,1.1 滴定分析中的基本概念,标准溶液（滴定剂）,？,？,3.指示剂（酚酞）： 借助颜色变化来表示溶液酸碱性的物质。,4. 化学计量点（理论终点）：按滴定反应式所表示的化学计量关系恰好反应完全。,6. 滴定误差：滴定终点与化学计量点不一致。 愈吻合，滴定误差愈小，分析结果愈准确。,5. 滴定终点：指示剂颜色变化时的转变点。,1.2 滴定分析对化学反应的要求,按化学反应式进行完全，反应迅速，无副反应，能指示滴定终点,1.3 滴定分析的一般过程,标准溶液的配制、标定,溶液的滴定,分析组分含量的计算,？,？,
3、？,第二节 酸碱滴定法,1.标准溶液的配制和标定 2.酸碱指示剂 3.滴定曲线和指示剂的选择,2.1 标准溶液的配制和标定,HCl 和 NaOH为什么不能直接配制成准确浓度的溶液？,浓盐酸易挥发 NaOH易吸收水及CO2,？,？,先配制成近似于所需浓度的溶液，然后用基准物质标定。,HCl：无水碳酸钠（Na2CO3）,硼砂（Na2B4O7.10H2O）,NaOH：结晶草酸（H2C2O4.2H2O）邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）,？,？,2.2 酸碱指示剂,随着溶液pH值的变化而改变颜色，从而指示滴定终点的试剂。,弱有机碱指示剂: 甲基橙、甲基红等,弱有机酸指示剂: 酚酞、石蕊等,1.分类,多
4、,多,2. 变色原理,酚酞：,无色,红色,指示剂在溶液中显现的颜色是随着溶液pH值的变化而变化的。,？,？,决定溶液 的颜色,3.理论变色范围,理论变色范围：pH=pKHIn1,？,酚酞 pKHIn=9.1,酚酞的理论变色范围：8.1-10.1,pH=9.5时,呈现 色,粉红,pH值,9.1,10.1,8.1,0.1,1,10,In-/HIn,p254,2.3 滴定曲线和指示剂的选择,以0.1000mol/L NaOH溶液滴定20ml0.1000mol/L HCl溶液,等量点时，应消耗20.00mlNaOH，用指示剂指示终点，最理想是在20.00ml时变色，此时停止滴定。,变色落后，终点 ，v
5、 20.00ml， 造成 误差。,提前变色，终点 v 20.00ml 造成 误差。,提前，,负,拖后,正,滴定前HCl溶液：pH=,计量点溶液：pH=,2.3.1 滴定曲线,滴入20.00ml NaOH溶液,1.00,7.00,pH=9.70,pH=2.28,滴入19.98ml NaOH溶液,滴入18.00ml NaOH溶液,pH=4.30,滴定前,等量点后,HCl pH=1.0,滴入19.98ml NaOH,等量点前,等量点,HCl/NaClpH=4.30,滴至20.00mlNaOH,NaCl pH=7.00,滴至20.02mlNaOH,NaCl/NaOHpH=9.70,突跃范围：化学计量点
6、前后相对误差0.1%,9.70 4.30,pH= 5.4,V= 0.04ml,？,p255,？,？,注：,(1).计量点(等量点)：滴定剂与被测物恰好反应完全时。,(2).滴定终点：在滴定过程中，指示剂发生颜色变化的转变点。,(3).滴定误差：等量点与滴定终点不相吻合所造成的误差。,2.3.2 指示剂的选择,？,？,原则：指示剂的变色范围部分或全部处在滴定突跃范围内。,NaOH滴定HCl: 滴定突跃范围为4.3-9.7,酚酞,甲基红，甲基橙,选择指示剂为：,HCl滴定NaOH:,甲基红（4.4-6.2）,甲基橙（3.1-4.4）,酚酞（8.0-9.6）,红色至黄,无色至粉红,红色至黄,2.3.
7、3 滴定条件：,突跃范围的宽窄不仅与酸、碱的强度有关也与它们的浓度有关，分析工作中经常采用0.1-0.5mol/L的酸或碱标准溶液。,标准溶液的 浓度太大或太小对滴 定结果会有什么影响？,P256,本节练习：,强酸滴定强碱：CHCl=0.1000mol/L滴定20.00mlCNaOH=0.1000mol/L。1、计算突跃范围。2、找出合适的指示剂。,第三节 误差和有效数字,1.滴定分析的误差和有效数字 2.滴定分析的计算,解：,误差？,？,？,3.1 误差产生的原因和分类,试剂不纯-试剂误差,终点与等量点不符-方法误差,滴定管刻 度不准-仪器误差,最后一位估读不准-操作误差,读数时，读错刻度-
8、偶然误差,由固定的原因造成的。 测定结果有单向性及重现性。,由不确定因素引起的。 误差方向、大小不定。 服从正态分布 纠正：多次测定，取平均值。,系统误差：,偶然误差：,？,？,？,3.2 误差的表示方法,误差,绝对误差：E=X-T,1. 误差与准确度,误差越小，分析结果的准确度越高。,测量值,真实值,？,？,？,例：用分析天平称取Na2CO3 两份，质量分别为1.6380g和0.1638g，假定Na2CO3的真实质量分别为：1.6381g和0.1639g。则它们的绝对误差和相对误差分别是多少？,解：,E1 =,1.6380 - 1.6381 =,绝对误差：,- 0.0001(g),E2 =,
9、0.1638 - 0.1639 =,- 0.0001(g),相对误差：,RE1 =,RE2 =,-0.0001/1.6381100%=,-0.006%,-0.0001/0.1639100% =,-0.06%,问：能否用绝对误差衡量准确度？,要用相对误差衡量准确度,？,例：请估计下列哪组数据较可信？,1. 0.1025，0.1028，0.1023,2. 0.1024，0.1078，0.1056,重现性高,精密度：多次测定值之间相符合的程度。,2.偏差与精密度,3.准确度与精密度的关系,误差,系统误差较大，主要影响准确度。,偶然误差较大，主要影响精密度。,问：精密度高，准确度是否一定高？,？,精密
10、度高 准确度高,精密度高 准确度低,精密度低 准确度低,精密度高，不一定准确度就高精密度是保证准确度的先决条件,有一标样含有SiO2(%)标准值为61.32，让甲、乙两位化验员测此标样，得到如下结果：,试通过计算比较两位化验员的分析结果哪个可靠？,解：,乙的数据可靠,高的精密度不一定能保证高的准确度，只有在消除或减免系统误差的前提下，才能以精密度的高低衡量准确度的高低。 精密度是保证准确度的先决条件，精密度差，所测结果不可靠，就失去了衡量准确度的前提。,结论：,3.3 有效数字及其运算规则,10.73,1.有效数字,定义：实际能测量的数字。(包括 准确数字和最后一位可疑数字),例:滴定管的读数
11、为：,实际体积：10.7210.74,可疑数字,记录数据和分析结果应保留的有效数字位数，由测定方法和所用仪器的准确度来决定,6,4,4,4,2.判断有效数字位数的规则：,1）. 从非零的第一个数字数起。,2）. pH、lg、pK等对数值，其有效数字的位数仅取决于小数部分数字的位数.,3）. 第一位数字8，有效数字的位数应多算一位。例：9.48ml可认为是四位有效数字。,4200ml，4.2*103ml，4.20*103ml,有效数字位数是否相同？,科学计数法：,一位整数，若干位小数，10的幂次,两位,三位,注意：,2. 变换单位时，有效数字的位数不变。,1. “0”的意义：,3. 有效数字的运
12、算法则：,加减法：以小数点后位数最少的为准。,例：14.23+8.145+120.4=,142.775,142.8,？,？,？,先计算，后修约,0.5116,0.2526,10.22,150.4,10.09,.乘除法:以有效数字位数最少的为准。,(0.03255.10360.06)139.8=,0.071250363,0.0713,例：,C(HCl)=,2m(Na2CO3),V(HCl)M (Na2CO3),=,20.06547,9.2110-3106.0,=,0.1341,在乘除法时，以8或9开头的有效数字可看多一位。,总结,1.标准溶液的配制和标定 2.酸碱指示剂 3.滴定曲线和指示剂的选择 4.滴定分析的误差和有效数字 5.滴定分析的计算,要求,滴定的原理是什么？ 如何选择指示剂？ 分析过程中一般存在什么误差？ 如何衡量分析结果的准确度和精密度？ 如何表达实验结果？,
