分析化學(xué) 沉淀滴定PPT課件

1、4-1概述 一、何謂沉淀滴定法：以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析方法。沉淀反應(yīng)很多，比如： 10108 . 1(KspAgClClAg白色）9422422100 . 2KspOCaCOCCa12100 . 1KspAgSCNSCNAg（白色）124224100 . 22KspCrOAgCrOAg（磚紅色）表示這些沉淀反應(yīng)完全程度的量值是Ksp。 但不是所有的沉淀反應(yīng)都能用于滴定分析。 第1頁/共32頁4-1概述 二、用于沉淀滴定分析的化學(xué)反應(yīng)必須符合的條件： 1.沉淀溶解度必須很小，反應(yīng)能定量完成 2.反應(yīng)速度要快，不易形成過飽和溶液 3.有確定終點的簡單方法 4.沉淀吸附現(xiàn)象不嚴重 根據(jù)上述要求，

2、目前生產(chǎn)上應(yīng)用較廣的為生成難溶性銀鹽的反應(yīng) 第2頁/共32頁4-1概述 三、銀量法應(yīng)用及滴定方式 利用生成難溶性銀鹽的沉淀滴定法，稱為銀量法。 1.可測定： 等 SCNAgIBrCl，2.還可測定：經(jīng)處理而能定量地產(chǎn)生這些離子的有機化合物，如二氯酚，溴米那等有機藥物的測定 應(yīng)用：第3頁/共32頁4-1概述 滴定方式： 1.直接滴定，用沉淀劑作標準溶液，直接滴定被測物質(zhì)的離子。 如： 做指示劑（莫爾法） BrClAg，標液42CrOK2.返滴定法，被測物質(zhì)液中加入過量沉淀劑標液，反應(yīng)完全后，用另一標準溶液滴定剩余的沉淀劑標準溶液。 滴定，反應(yīng)，剩余標液與如：過量SCNNHAgClAg4鐵銨礬指示

3、（佛爾哈德法） 第4頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 根據(jù)確定滴定終點采用的指示劑不同分為：1.莫爾法2.佛爾哈德法3.法揚斯法第5頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 莫爾法：以 作指示劑的銀量法 42CrOK（一）、原理：以 為標準溶液滴定 ，3AgNOCl42CrOK用 作指示劑 滴定前溶液呈黃色（ ） 42CrOK（滴定過程中） 白色）(AgClClAg（終點） （磚紅色）42242CrOAgCrOAg第6頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 （二）、滴定條件： 1. 的濃度要適當(dāng) 42CrOK計量點時：根據(jù)溶度積原理， AgClKspClAgAgClKspAg215101034.

4、 1108 . 1lmolAg42242CrOAgKspCrOAg實際應(yīng)用中， 桔紅色深，影響終點觀察，42CrOK122512224101 . 1)1034. 1 (100 . 242lmolAgKspCrOCrOAg4213105CrOKlmol一般用 第7頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 2.溶液的pH值： 控制在pH=6.0-10.5的范圍 pH過?。悍纸?2CrOAg4422HCrOAgHCrOAg（1）/(2)得： OHOCrHCrOHCrOH2272424222)2(432) 1 ()102 . 3(22224272122724272422422244HCrOOCrKaOHO

5、CrHCrOHCrOCrOHKaCrOHHCrO152722242104 . 2OCrCrOH第8頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 所以， 1224101 . 1lmolCrO2427221molCrOOmolCr13272105 . 5lmolOCr所以pH=6.5 74315103 . 31021. 1/105 . 5104 . 2H第9頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 pH過大：生成 沉淀，OAg2OHOAg22AgOHOHAg222所以pH=11 8100 . 2AgOHKspOHAg151034. 1lmolAg1358105 . 11034. 1100 . 2LmolAgK

6、spOH第10頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 3.干擾離子： （1）凡是與 形成沉淀的陰離子，干擾測定，如：Ag等。，232233424234COSSOAsOOCPO（2）凡是與 生成沉淀的陽離子，干擾測定，如：24CrO等。，22PbBa（3）大量有色陽離子如：等。翠綠色，粉紅色，藍色222NiCoCu（4）在中性或弱堿性液中易水解的離子如：等。，33AlFe第11頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 4.溶液中 ,控制pH=6.0-7.0范圍進行滴定可得滿意結(jié)果。 1405. 0lmolNH因為，在堿性中， OHNHNHOH23423333)()(NHAgNHAgNHAgNH消耗了

7、,使分析結(jié)果的準確度降低。Ag當(dāng) 時，必須使之分解除去1415. 0lmolNH方法：在堿性條件下?lián)]發(fā)NH3。 第12頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 5.滴定時必須劇烈搖動滴定瓶 因為AgCl容易吸附溶液中的 ，Cl使 降低，Cl終點提前到達。莫爾法易于測 ，BrCl ，不易于測 ，原因是吸附強烈 SCNI ，第13頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 二、佛爾哈德法 （一）直接佛爾哈德法（二）返滴定佛爾哈德法 第14頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 （一）直接佛爾哈德法測 Ag酸性條件下，鐵銨礬作指示劑，用KSCN或 為標液，SCNNH4滴定 ，計量點時，出現(xiàn)紅色的 Ag2FeSC

8、N原理：)(白色AgSCNSCNAg12100 . 1Ksp)(23紅色FeSCNSCNFe138K第15頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 條件： 1.高酸度 ，防止 水解成 111 . 0lmol3Fe3)(OHFe2.滴定接近終點時劇烈搖動，AgSCN吸附 Ag氮的低價氧化物與 能形成紅色的ONSCN化合物，SCN3.強氧化劑和汞鹽干擾測定，強氧化劑可以將 氧化；SCN銅鹽、汞鹽等與 反應(yīng)生成沉淀SCN22)()(SCNHgSCNCu，可能造成終點的判斷錯誤；第16頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 注意： 4.指示劑244)(SOFeNH131. 0lmol實際用量： 13015.

9、 0lmolFe因為 太大，橙黃色太深，影響終點觀察。 3Fe濃度計算量：第17頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 （二）返滴定佛爾哈德法測 SCNClIBr，其反應(yīng)如下： 定剩余的 。3AgNO再加入鐵銨礬指示劑，用KSCN或 標準溶液滴SCNNH4原理： 或鹵素加過量的 標液，生成Ag鹽沉淀，SCN3AgNO)()()(白色剩余過量AgSCNSCNAgAgXAgX（紅色）23FeSCNSCNFe第18頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 條件： 1.高酸度（硝酸） 2.強氧化劑可以氧化 ；SCNSCN氮的低價氧化物與銅鹽、汞鹽、等與 反應(yīng)生成 、沉淀。 2)(SCNCu2)(SCNHgS

10、CN能形成紅色的ONSCN化合物，可能造成終點的判斷錯誤；3.（只對 ）計量點附近不要劇烈搖動。 Cl第19頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 將發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化，越搖動轉(zhuǎn)化越快。 IBrClKspKspAgClAgSCN11121012100 . 9100 . 51080. 1102 . 1因為：1.過濾AgCl 2.在加 前加入硝基苯、苯、四氯化碳、1，2-二氯乙烷、甘油或鄰二甲酸二丁酯等，如此可以使AgCl沉淀的表面被有機試劑所包圍，減少與滴定溶液的接觸，以減慢轉(zhuǎn)化作用的進行。 SCN較好的辦法：第20頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 注意：直接法劇烈搖，返滴定法輕輕搖。但測 時，注意

11、 必須在加入過量的I244)(SOFeNH3AgNO223222FeIFeISCNIBr，這種方法對測定 時終點十分明顯，后再加，以免發(fā)生：（Ox-Red反應(yīng)）Cl測 時比直接法要費事，佛爾哈德法測定 及有機氯化物等，AgSCNClIBr，比莫爾法應(yīng)用廣泛，但莫爾法是測 的好方法。 Cl第21頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 三、法揚斯法 1.原理：銀量法采用吸附指示劑，測定等。，ClIBr吸附指示劑定義：一些有機化合物被沉淀表面吸附以后,例如：曙紅，熒光黃等 )(白AgClClAg其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，因而顏色改變。 第22頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 AgCl沉淀吸附 而形成帶負電荷

12、的 ，熒光黃ClAgClCl陰離子不被吸附，溶液呈現(xiàn) 的黃綠色。FInCl化學(xué)計量點前有過量的 ，ClAgClClAgCl吸附M 一滴過量的 使溶液中出現(xiàn)過量的 ，3AgNO則AgCl沉淀便吸附Ag而形成帶正電荷的 。它強烈地吸附 ，Ag AgAgClFIn熒光黃陰離子被吸附之后，結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化而呈粉紅色。AgAgClAgAgCl吸附當(dāng)?shù)味ǖ竭_計量點時， 陰離子第23頁/共32頁吸附指示劑多為有機弱酸，離解平衡為： 4-2確定滴定終點的方法 色1 色2（熒光黃的陰離子為黃綠色） HFInHFIn吸附前， （黃綠色）計量點后 （粉紅色） AgAgClFInFIn第24頁/共32頁4-2確定滴定終

13、點的方法 2.滴定條件： 1、吸附指示劑不是使溶液發(fā)生顏色變化，而是在沉淀表面發(fā)生變化，當(dāng)沉淀表面積越大，變色越敏銳。加入糊精或淀粉溶液等膠體保護劑，防止沉淀凝聚。 2、測定溶液濃度不能太低， ，1005. 0lmolCl1001. 0lmolIBr或3、避免光照， )(黑光照AgAgX4、酸度：由指示劑Ka所限，Ka小的吸附指示劑，pH要大 Ka大的吸附指示劑，pH要小 5、吸附指示劑的陰離子與沉淀的吸附能力要小于沉淀吸附構(gòu)晶離子（待測離子）的能力。但不能相差太大，以免終點太晚。 第25頁/共32頁4-2確定滴定終點的方法 測定 用熒光黃指示劑，因為，AgCl吸附曙紅強于 。 ClCl 測定

14、用曙紅指示劑，因為它們的沉淀物吸附曙紅陰離子能力小于待測離子。 SCNIBr，第26頁/共32頁4-3銀量法標液的配制，標定和計算 優(yōu)級純，直接配制，存于棕色瓶中。 31AgNO、分析純，間接法配制，用優(yōu)級純NaCl標定，具體方法與測定時一致 分析純，間接法配 KSCNSCNNH，、422用NaCl基準試劑標定 標定方法：1用標準 溶液， 指示劑 滴定 3AgNO3FeSCN第27頁/共32頁4-3銀量法標液的配制，標定和計算 標準溶液相當(dāng)于1.20ml 標準溶液。3AgNO3AgNO例1、稱取基準試劑NaCl0.2000g，溶于水，加入SCNNH4標準溶液50.00ml，以鐵銨礬作指示劑，用

15、SCNNH4標準溶液滴定，用去25.00ml。已知1.00ml計算 和 溶液的濃度。 SCNNH43AgNO解：已知NaCl的摩爾質(zhì)量144.58molgM11711. 0)00.2520. 100.50(44.5810002000. 03LmolCAgNO12053. 000. 120. 11711. 04LmolCSCNNH第28頁/共32頁4-3銀量法標液的配制，標定和計算 計算NaCl的百分含量。 42CrOK例2、稱取食鹽0.2000g，溶于水，以作指示劑，10.1500Lmol3AgNO用 標準溶液滴定，用去22.50ml，解：已知NaCl的摩爾質(zhì)量144.58molgM62.981002000. 044.58100050.