大學分析化學經典課件第三章 滴定分析法概論.ppt

1、第三章 滴定分析法概論,一、基本概念 化學計量點 當加入的滴定劑的量與被測物質的 量之間，正好符合化學反應所表示的計 量關系時，稱反應到達了化學計量點。 滴定終點 在滴定時指示劑改變顏色的那一點為滴定終點。,滴定終點誤差 滴定終點與化學計量點往往不完全一致，由這種不一致造成的誤差稱為滴定終點誤差。 指示劑 在化學計量點時溶液可能沒有任何外部特征變化為我們所察覺，必須借助于加入的另一種試劑的顏色改變來確定，這種能改變顏色的試劑稱為指示劑。 滴定曲線、滴定突躍,2020/9/12,二、滴定方式及其適用條件,(1)直接滴定 (2)返滴定 (3)置換滴定 (4)間接滴定,2020/9/12,1、基準物

2、質：用于直接配制標準溶液或標定標準 溶液濃度的物質。,基準物應具備的條件： (1)必須具有足夠的純度； (2)組成與化學式完全相同； (3)穩(wěn)定； (4)具有較大的摩爾質量，為什么？ 常用的基準物有： K2Cr2O7; Na2C2O4; Na2B4O7.10H2O； CaCO3； NaCl； Na2CO3,三、標準溶液和基準物質,2020/9/12,2.標準溶液的配制,直接配制法：直接用容量瓶配制，定容。 可直接配制標準溶液的物質應具備的條件： (1) 必須具備足夠的純度 一般使用基準試劑或優(yōu)級純； (2)物質的組成應與化學式完全相同 應避免：（1）結晶水丟失； （2）吸濕性物質潮解； (3)

3、穩(wěn)定見光不分解，不氧化,2020/9/12,間接配制（步驟）：,(1)配制溶液 配制成近似所需濃度的溶液。 (2)標定 用基準物或另一種已知濃度的標準溶液來滴定。 (3)確定濃度 由基準物質量（或體積、濃度），計算確定。,2020/9/12,四、標準溶液濃度的表示方法,1.物質的量濃度 單位體積溶液中所含溶質的物質的量。 c = n / V 單位 mol / L 應指明基本單元：原子、分子、離子、電子等。 2.滴定度 與每毫升標準溶液相當的待測組分的質量。 表示法：T滴定劑/待測物 單 位：g / mL,2020/9/12,例：用0.02718mol/L的高錳酸鉀標準溶液測定鐵含量，其濃度用滴

4、定度表示為： T KMnO4/Fe = 0.007590 g/mL 即：表示1ml KMnO4標準溶液相當于0.007590克鐵。測定時，根據滴定所消耗的標準溶液體積可方便快速確定試樣中鐵的含量： m Fe = T KMnO4 / Fe V KMnO4,五、滴定分析中的計算,例1： 準確稱取基準物質K2Cr2O7 1.502g，溶解后定量轉移至250ml量瓶中。問此K2Cr2O7的濃度是多少？,例2： 應在500.0ml 0.08000 mol/L NaOH溶液中加入多少毫升0.5000 mol/L 的NaOH溶液，才能使最后得到的溶液濃度為0.2000 mol/L？,0.1 mol/L的稀H

5、Cl中存在哪些物種？ 0.1 mol/L的稀HAc中存在哪些物種？,六、滴定分析中的化學平衡,（一）分析濃度和平衡濃度： 分析濃度：溶液體系達平衡后，各組型體的平 衡濃度之和 平衡濃度：溶液體系達平衡后，某一型體的 濃度,（二）分布系數 = 某種型體平衡濃度 / 分析濃度,1.一元弱酸：,HA A- + H+,HAc 分布系數與溶液pH關系曲線的討論：,練習,例：計算pH=5.0時，HAc溶液（0.1000mol/L） 中HAc和Ac-的分布系數及平衡濃度,2.二元弱酸：,H2C2O4 HC2O4-+ H+ HC2O4- C2O42- + H+,pH pKa1 H2C2O4為主,O,2,pKa

6、1,pKa2,1,pH pKa1 pKa2 HC2O4 -為主,pH pKa2 C2O4 2-為主,H2C2O4 分布系數與溶液pH關系曲線的討論：,3.多元酸：,H3PO4 H2PO4 - + H+ H2PO4- HPO42- + H+ HPO42- PO43- + H+,O,2,3,pH pKa1 H3PO4為主,pH pKa3 PO43-為主,1,pH pKa1 pKa2 H2PO4-為主,pH pKa2 pKa3 HPO42-為主,pKa1,pKa2,pKa3,結論,1）分析濃度和平衡濃度是相互聯(lián)系卻又完全 不同的概念，兩者通過聯(lián)系起來 2）對于任何酸堿性物質，滿足 1+ 2 + 3

7、+ - + n = 1 3）取決于Ka，Kb及H+ 的大小，與C無關 4）大小能定量說明某型體在溶液中的分 布 ，由可求某型體的平衡濃度,質量平衡,在平衡狀態(tài)，某組分的分析濃度等于其各型體的平衡濃度之和。,七、化學平衡的系統(tǒng)處理方法,寫出Na2HPO4的質量平衡方程,電荷平衡,在平衡狀態(tài)，溶液中正離子所帶電荷總數與負離子所帶電荷總數相等。,寫出電荷平衡方程Na2CO3水溶液,質子平衡,酸堿反應達到平衡時，酸失去的質子數與堿得到的質子數相等。,Example,HAc 水溶液,H3PO4水溶液,Na2HPO4水溶液,NH4Ac水溶液,共軛體系 Cb mol/L NaAc與Ca mol/L HAc,a mol/L HCl,（1） HAc 水溶液,參考水準：,H2O, HAc,質子轉移反應式：,PBE：,（2） H3PO4水溶液