1、1,第8章 沉淀滴定法和滴定分析小结8.1 沉淀滴定法8.2 滴定分析小结,2,8.1 沉淀滴定法,用作滴定分析的沉淀反应很少!,银量法,Ag+ + X- AgX,沉淀滴定要求沉淀反应应具备什么条件?,沉淀滴定法产生的年代?顶峰时期?,?,3,Mohr法: K2CrO4 作指示剂,Volhard法: NH4Fe(SO4)2 作指示剂,Fajans法: 吸附指示剂,+,+,银量法,4,以0.1000mol.L-1AgNO3滴定20.00mL0.1000mol.L-1NaCl为例,计算pAga或pCla,设加入19.98mLAgNO3(sp前0.1处)a=99.9%,8.1.1 滴定曲线,(1)滴
2、定前(NaCl):pCl=1.00,(2)sp前(AgCl,Cl-),5,(3)sp时,(4)sp后(AgCl,Ag+),设加入20.02 mL AgNO3(sp后0.1处)a=100.1%,6,影响突跃范围的因素 (1)c反应物(sp前后)大,突跃大 (2)Ksp小,突跃范围大(sp前),突跃范围:5.444.30,AgCl,AgI,浓度增大10倍, 突跃增加2个 pAg单位。,pKsp增大n, 突跃增加n个 pAg单位。,7,卡尔弗雷德里契莫尔(Karl Friedrich Mohr,1808-1879) 德国分析化学家。复盐(NH4)2SO4FeSO46H2O(六水合硫酸亚铁硫酸铵),俗
3、称莫尔盐。以他的名字命名的还有莫尔滴定法、莫尔天平等。,1. 莫尔(Mohr)法K2CrO4作指示剂,8.1.2 沉淀滴定终点指示剂和沉淀滴定分析方法,滴定剂:AgNO3 指示剂:K2CrO4,8,测定条件,酸度:pH=6.510.0,K2CrO4用量:0.005molL-1,即5%K2CrO4溶液1mL 太大,终点提前,结果偏低 太小,终点拖后,结果偏高,9,应用,直接测定Cl-,Br-、CN- 返滴法测Ag+,AgI,AgSCN沉淀强烈吸附I-,SCN- ,使终点提前,Cl-滴定Ag+,sp附近 Ag2CrO4 AgCl转化慢,终点拖后。,为何不能直接滴定Ag+,如何用返滴法滴Ag+,为何
4、直接法一般不能测I-、SCN-?,能否用莫尔法测定BaCl2 或AlCl3中的Cl-?,10,Mohr法的优缺点,优点: 测Cl-、Br-,直接、 简单、准确。,缺点: 干扰大生成沉淀AgmAn 、 Mm(CrO4)n、M(OH)n等; 不可测I-、SCN- !,11,2. 佛尔哈德(Volhard)法铁铵钒作指示剂,直接法:测Ag+ 滴定剂:NH4SCN 指示剂:NH4Fe(SO4)2通常加40%溶液1mL,雅克布佛尔哈德(Jamb Volhard,1834-1910) 德国化学家。 他在有机化学、分析化学及教书育人等领域成绩卓著。,Ag+ + SCN-(滴定剂),HNO3介质,Fe3+指示
5、剂,AgSCN(白色),Fe3+,K=200,FeSCN2+(红色),FeSCN2+=610-6molL-1即显色,通常Fe3+ep0.0015molL-1,SCN-ep =2.010-6molL-1,12,Volhard法返滴定法,滴定剂:NH4SCN或AgNO3 指示剂:NH4Fe(SO4)2通常加40%溶液1mL 被测物:X-(Cl-、Br-、I-、SCN-),X- (HNO3介质),Fe3+,AgX+Ag+,SCN-,Ag+ (一定量过量),AgSCN FeSCN2+,测定Cl-时,到达ep后,振荡,红色褪去!?,AgCl(s),Ag+ + Cl-,FeSCN2+,SCN- + Fe3
6、+,+,AgSCN(s),Ksp(AgSCN)Ksp(AgCl) 1.010-12 1.810-10,沉淀转化!,13,改进方法: 过滤除去AgCl(煮沸、凝聚、滤、洗) 加入有机溶剂如硝基苯(有毒),包住AgCl 提高Fe3+的浓度(如0.2molL-1)以减小SCN-ep !,2Fe 3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2,测I-时,须先加AgNO3,后加指示剂!?,佛尔哈德法是在强酸性介质中进行测定的,因而选择性较高,用佛尔哈德法测定Cl-,Br-,I-时的条件是否一致,为什么?,不一致。因AgCl的溶解度比AgSCN大,在测Cl-时,加入过量AgNO3生成AgCl沉淀后应把AgCl
7、过滤或加入硝基苯保护AgCl,使终点时AgCl不转化为AgSCN。而AgBr、AgI的溶解度比AgSCN更小,故不必过滤或保护。,14,3. 法扬司(Fajans)法吸附指示剂法,法扬司(Kazimierz Fajans,1887-1975) 波兰裔美国物理化学家。他是放射科学的先驱。,指示剂:荧光黄(fluorescein)有机染料(HFl),以Ag+滴定Cl-为例 sp前: AgClCl- 不吸附Fl-,溶液为指示剂本身的颜色(黄绿色)。,其阴离子Fl-易被带相反电荷的胶状沉淀吸附,吸附后因结构变形而发生颜色的改变!,sp后: AgClAg+Fl- 优先吸附Ag+,Fl-作为抗衡离子被吸附
8、,吸附后结构变形而表现为粉红色。,15,滴定前,无色Cl-,黄绿色Fl-,sp前,白色AgCl(s),黄绿色Fl-,Sp后,白色AgCl(s),粉红色Fl-,16,测定 要求,溶胶 状态,浓度不 能太小,避免 强光,酸度 适当,Cl-:0.005molL-1 Br- 、I- 、 SCN- : 0.001molL-1,指示剂应保持离子状态:pH=pKa10,糊精,指示剂 吸附性,沉淀对卤离子及指示剂的吸附能力: I-SCN-Br-曙红Cl-荧光黄、二氯荧光素,沉淀应略优先吸附被测离子,然后才吸附指示剂!?,测Cl-能否用曙红?,17,Fajans法常用吸附指示剂,4. Cl-和I-的连续电位滴定
9、,银离子选择性指示电极,第1个突越点对应的是滴定I-所耗滴定剂体积,第2个突越点对应的是滴定I-和Cl-消耗滴定剂总体积。,18,银量法标准溶液的配制与标定,高温电炉中于550C干燥2h; 置于瓷坩埚中,在石棉网上用天然气灯加热。,NaCl(工作基准或优级纯,直接配制),纯品直接配制(贵); 粗配后用NaCl标液标定其浓度。,AgNO3: (棕色瓶中保存),以AgNO3标液, Volhard法标定。,NH4SCN,19,作业,P280,3、4T,银量法应用,测定卤离子、Ag+! 天然水、海水、生理盐水; 有机卤化物中的X; 醇类药物、磺胺类药物(含X); 银合金(如银币)中的Ag。,20,8.
10、2 滴定分析小结,小于强酸滴定强碱的Kt,21,氧化还原滴定,大,ERsp前EOsp后,突跃大,沉淀滴定Ksp小(sp前)突跃大,8.2.1 四种滴定方法的共同点,Kt大突跃大,弱酸、弱碱滴定(Ka、Kb)大(sp前)突跃大,络合滴定,大(sp后)突跃大,22,强酸强碱滴定(sp前后),c大突跃大 弱酸弱碱滴定sp后(sp后),c大突跃大 络合滴定(sp前),c大突跃大 沉淀滴定(sp前后),c大突跃大 氧化还原滴定c无影响,8.2.2 四类滴定方法的不同点,23,8.2.3 滴定曲线,c=0.1M,c=0.01M,c=0.001M,相同条件下,络合和氧化还原滴定曲线的突跃大于酸碱和沉淀滴定曲线的突跃。,24,课堂练习,1、以下滴定中,当反应物c增加时,突跃范围变化最大的是_,其次是_,不变的是_。 A. AgNO3Cl- B. NaOHHAc C. EDTAZn2+ D. Ce4+Fe2+,A,BC,D,2、以下标准溶液必须用间接方法配制的是_。 NaOH HCl EDTA K2Cr2O7 KMnO4 Na2S2O3 AgNO3 NH4SCN or KSCN,3、滴定分析中,标准溶液浓度一般与被测物质浓度相近,且二者必须控制在一定范围内,若浓度过小,则_;若浓度过大,则_。,将使突跃小,终点不明显,终点误差大;,不易控制终点,且造成浪费,