鹵素含量的滴定分析報告方法_第1頁
鹵素含量的滴定分析報告方法_第2頁
免費預覽已結束,剩余16頁可下載查看

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、實用標準文檔鹵素含量的測定實驗方法:電位滴定法1. 試劑: 乙醇一苯混合溶液(10:1)(2)硝酸銀標準溶液0.05N (需標定)2. 儀器:電位差計、銀電極、甘汞電極(玻璃電極)3. 基本原理:(略)注:由能斯特公式導岀電位滴定法是一種測量滴定反應過程中電位變化的方法,當?shù)味ǚ磻_到等當點時,待測物質濃度突變,使指示電極的電位產(chǎn)生突躍,故可確定終點。4. 硝酸銀標準溶液的配制:用萬分之一天平稱量 8.494g硝酸銀,后溶解至1 L容量瓶中(0.05N)。5. 基準氯化鈉標準溶液的配制:用減量法稱量氯化鈉(優(yōu)級純)至坩鍋中,在550C下烘烤2個小時左右,降至室 溫,轉至稱量瓶中稱量,取 50m

2、l小燒瓶,將氯化鈉慢慢(分幾次)向小燒杯中倒,稱重1.64g,溶解后轉移至1L容量瓶中。(1ml=0.001g 氯)6. 鉻酸鉀(2%)溶液配制:稱取2g鉻酸鉀配成2%勺水溶液。7. 標定硝酸銀:吸取10ml溶液于250ml錐形瓶中,以鉻酸銀溶液為指示劑,用硝酸銀溶液滴定至淡黃色為終點。按下式計算系數(shù)C:C=0.01/V (g/ml).8. 實驗步驟:準確稱量試樣(約1g)若為焊劑則移取已知比重的試液1ml,配制成200ml溶液于500ml燒杯中,接好電極,開動電磁攪拌,用0.05N硝酸銀溶液滴定,記錄消耗的硝酸銀溶液體積(ml)和相應 的電極電位(mv).全部實驗需進行空白試驗。Cl%=C(

3、V-V0)/m x100%Br-的檢驗采用試劑:AgN03 HNO豁液,Cl2水操作步驟和反應現(xiàn)象:滴加AgNO3溶液生成淺黃色沉淀,沉淀不溶于稀 HNO3滴加CI2水振蕩后加幾滴汽油,油 層紅棕色有關的離子方程式:Ag+Br- =AgBr JCl2+ 2Br- =2Cl-+Br2第六章 沉淀滴定法第一節(jié) 概述【學習要點】 掌握沉淀滴定法對沉淀反應的要求; 了解銀量法的特點、 滴定方式和測 定對象。沉淀滴定法是以沉淀反應為基礎的一種滴定分析方法。雖然沉淀反應很多, 但是能用于滴定分析的沉淀反應必須符合下列幾個條件:1沉淀反應必須迅速,并按一定的化學計量關系進行。2生成的沉淀應具有恒定的組成,而

4、且溶解度必須很小。 3有確定化學計量點的簡單方法。4沉淀的吸附現(xiàn)象不影響滴定終點的確定。由于上述條件的限制, 能用于沉淀滴定法的反應并不多, 目前有實用價值的 主要是形成難溶性銀鹽的反應,例如:Ag+C二AgClJ(白色)Ag+SCN=AgSC|N (白色)這種利用生成難溶銀鹽反應進行沉淀滴定的方法稱為銀量法。 用銀量法主要 用于測定Cl-、Br-、丨-、Ag+、CN、SC«離子及含鹵素的有機化合物。除銀量法外,沉淀滴定法中還有利用其它沉淀反應的方法,例如:&Fe( CN6與Zn2+、四苯硼酸鈉與K+形成沉淀的反應。2K4Fe (CN 6+3Zn2+=KZnaFe (CN d

5、 2 J +6KNaB(C6H5) 4+K=KB(C6H5) 4; +Na都可用于沉淀滴定法。本章主要討論銀量法。 根據(jù)滴定方式的不同、 銀量法可分為直接法和間接法。直接法是用 AgNO3 標準溶液直接滴定待測組分的方法。間接法是先于待測試液中 加入一定量的AgN0標準溶液,再用NHSCN標準溶液來滴定剩余的 AgN0溶液的 方法。第二節(jié) 銀量法滴定終點的確定【學習要點】 理解分級沉淀和沉淀轉化的概念;掌握莫爾法、佛爾哈德法、法揚司法 三種滴定法的終點確定的方法原理、滴定條件、應用范圍和有關計算。根據(jù)確定滴定終點所采用的指示劑不同, 銀量法分為莫爾法、 佛爾哈德法和 法揚司法。一、莫爾法鉻酸鉀

6、作指示劑法莫爾法是以&CrQ為指示劑,在中性或弱堿性介質中用 AgNO標準溶液測定 鹵素混合物含量的方法。1指示劑的作用原理以測定Cl-為例,K2CrQ作指示劑,用AgNO標準溶液滴定,其反應為:Ag+Cl-=AgCl;白色2 Ag+CrQ2-=Ag>CrC4 J 磚紅色這個方法的依據(jù)是多級沉淀原理,由于AgCl的溶解度比AgCrQ的溶解度小, 因此在用AgNQ標準溶液滴定時,AgCl先析出沉淀,當?shù)味▌〢g+與Cl-達到化學 計量點時,微過量的Ag+與CrC42-反應析出磚紅色的AgCrQ沉淀,指示滴定終點 的到達。2滴定條件(1)指示劑作用量用AgNO標準溶液滴定Cl-、指示

7、劑K2CrC4的用量對于終點指示有較大的影響,CrQ2-濃度過高或過低,AgCrQ沉淀的析出就會過早或過遲,就會產(chǎn)生一定的終 點誤差。因此要求ACrO4沉淀應該恰好在滴定反應的化學計量點時出現(xiàn)?;瘜W 計量點時Ag+為:Ag+=CI -=、:'ksp,Agci = J3.2xio'° mol/L =1.8 x 10-5mol/L若此時恰有AgCrQ沉淀,則CrOf= Ksp,Ag2CrO4 =5.0 x 10-12/ (1.8 x 10-5)2 mol/L =1.5 x 10-2 mol/L Ag 2在滴定時,由于K2CrO4顯黃色,當其濃度較高時顏色較深,不易判斷磚紅

8、色 的出現(xiàn)。為了能觀察到明顯的終點,指示劑的濃度以略低一些為好。實驗證明, 滴定溶液中c(K2CrO)為5X 10-3mol/L是確定滴定終點的適宜濃度。顯然,K2CrO4濃度降低后,要使AgCrO析出沉淀,必須多加些 AgNO標準溶 液,這時滴定劑就過量了,終點將在化學計量點后出現(xiàn),但由于產(chǎn)生的終點誤差 一般都小于0.1%,不會影響分析結果的準確度。但是如果溶液較稀,如用0.01000 mol/LAgNO標準溶液滴定 0.01000 mol/LCl -溶液,滴定誤差可達 0.6%,影響分 析結果的準確度,應做指示劑空白試驗進行校正。(2) 滴定時的酸度在酸性溶液中,CrQ2-有如下反應:2C

9、rO2-+2H ? 2HCrO ? Cr 22-+H2O因而降低了 CrQ2-的濃度,使AgCrQ沉淀出現(xiàn)過遲,甚至不會沉淀。在強堿性溶液中,會有棕黑色 AgO J沉淀析出:2Ag + 2OH ? AgzOj +H0因此,莫爾法只能在中性或弱堿性(pH=6.510.5)溶液中進行。若溶液酸 性太強,可用NB0710H0或NaHCC中和;若溶液堿性太強,可用稀 HNO容液 中和;而在有NH+存在時,滴定的pH范圍應控制在6.57.2之間。3應用范圍莫爾法主要用于測定 Cl-、Br-和Ag+,如氯化物、溴化物純度測定以及天然 水中氯含量的測定。當試樣中Cl-和Br-共存時,測得的結果是它們的總量。

10、若測 定Ag+,應采用返滴定法,即向 Ag+的試液中加入過量的NaCl標準溶液,然后再 用AgNO標準溶液滴定剩余的 Cl-(若直接滴定,先生成的 AgCrQ轉化為AgCl 的速度緩慢,滴定終點難以確定)。莫爾法不宜測定I-和SCN因為滴定生成的 AgI和AgSCN沉淀表面會強烈吸附I-和SCN使滴定終點過早出現(xiàn),造成較大的 滴定誤差。莫爾法的選擇性較差,凡能與CrO2-或Ag+生成沉淀的陽、陰離子均干擾滴定。2 _前者如 Bf、PtT、等;后者如 SQ、PO:-、AsO:-、S、CzOh等。二、佛爾哈德法一一鐵銨磯作指示劑佛爾哈德法是在酸性介質中,以鐵銨磯NHFe (SQ) 2 12HO作指

11、示劑來確 定滴定終點的一種銀量法。根據(jù)滴定方式的不同,佛爾哈德法分為直接滴定法和 返滴定法兩種。1 直接滴定法測定Ag+在含有Ag+的HNO介質中,以鐵銨磯作指示劑,用NHSCN標準溶液直接滴定, 當?shù)味ǖ交瘜W計量點時,微過量的SCI-與 Fe3+結合生成紅色的FeSCN2+即為滴定 終點。其反應是Ag+SCN= AgSC2(白色) Ksp,AgsCN =2.0 x 10-12Fe +SCI-= FeSCN(紅色)K=200由于指示劑中的Fe'+在中性或堿性溶液中將形成 Fe (OH 2+、Fe (OH 2+ 等深色配合物,堿度再大,還會產(chǎn)生 Fe(OH)3 沉淀,因此滴定應在酸性(

12、0.31 mol/L )溶液中進行。用NHSCN溶液滴定Ag+溶液時,生成的AgSCN沉淀能吸附溶液中的Ag+,使 Ag+濃度降低,以致紅色的出現(xiàn)略早于化學計量點。因此在滴定過程中需劇烈搖 動,使被吸附的Ag+釋放出來。此法的優(yōu)點在于可用來直接測定 Ag+, 并可在酸性溶液中進行滴定。2返滴定法測定鹵素離子佛爾哈德法測定鹵素離子(如 Cl-、Br-、I-和SCN時應采用返滴定法。即 在酸性(HNO介質)待測溶液中,先加入已知過量的 AgNO標準溶液,再用鐵銨 磯作指示劑,用NHSCN標準溶液回滴剩余的Ag+( HNO介質)。反應如下:Ag+ + Cl - = AgCl J (白色)(過量)Ag

13、+ + SCN= AgSCN;(白色)(剩余量)終點指示反應:Fe 3+ SCN=FeSCN(紅色)用佛爾哈德法測定Cl-,滴定到臨近終點時,經(jīng)搖動后形成的紅色會褪去, 這是因為AgSCN勺溶解度小于AgCl的溶解度,加入的NHSCN將與AgCl發(fā)生沉 淀轉化反應AgCI+SC2AgSCN +CI-沉淀的轉化速率較慢,滴加 NHSCN形成的紅色隨著溶液的搖動而消失。這 種轉化作用將繼續(xù)進行到Cl-與SCN濃度之間建立一定的平衡關系,才會出現(xiàn)持 久的紅色,無疑滴定已多消耗了 NHSCN標準滴定溶液。為了避免上述現(xiàn)象的發(fā) 生,通常采用以下措施:(1)試液中加入一定過量的 AgNO標準溶液之后,將溶

14、液煮沸,使 AgCl沉 淀凝聚,以減少AgCI沉定對Ag的吸附。濾去沉淀,并用稀 HNO充分洗滌沉淀, 然后用NHSCh標準滴定溶液回滴濾液中的過量 Ag+。(2)在滴入NHSCN標準溶液之前,加入有機溶劑硝基苯或鄰苯二甲酸二丁 酯或 1, 2- 二氯乙烷。用力搖動后,有機溶劑將 AgCI 沉淀包住,使 AgCI 沉淀與 外部溶液隔離,阻止AgCI沉淀與NHSCN發(fā)生轉化反應。此法方便,但硝基苯有 毒。(3)提高Fe3+的濃度以減小終點時SCN的濃度,從而減小上述誤差(實驗證 明,一般溶液中 c( Fe3+) =0.2moI/L 時,終點誤差將小于 0.1%) 。佛爾哈德法在測定Br-、I-和

15、SCN時,滴定終點十分明顯,不會發(fā)生沉淀轉 化,因此不必采取上述措施。但是在測定碘化物時,必須加入過量AgNO3 溶液之后再加入鐵銨磯指示劑,以免I-對Fe3+的還原作用而造成誤差。強氧化劑和氮的 氧化物以及銅鹽、汞鹽都與 SCN作用,因而干擾測定,必須預先除去。三、法揚司法吸附指示劑法 法揚司法是以吸附指示劑確定滴定終點的一種銀量法。1、吸附指示劑的作用原理 吸附指示劑是一類有機染料, 它的陰離子在溶液中易被帶正電荷的膠狀沉淀 吸附,吸附后結構改變,從而引起顏色的變化,指示滴定終點的到達?,F(xiàn)以AgNO標準溶液滴定CI-為例,說明指示劑熒光黃的作用原理。熒光黃是一種有機弱酸,用 HFI 表示,

16、在水溶液中可離解為熒光黃陰離子FI -,呈黃綠色:HFI ? FI -+H+在化學計量點前,生成的AgCI沉淀在過量的CI-溶液中,AgCI沉淀吸附CI- 而帶負電荷,形成的(AgCI) C不吸附指示劑陰離子FI-,溶液呈黃綠色。達 化學計量點時,微過量的 AgNO可使AgCI沉淀吸附Ag+形成(AgCI) Ag+而帶正 電荷,此帶正電荷的(AgCI) Ag+吸附熒光黃陰離子FI-,結構發(fā)生變化呈現(xiàn)粉 紅色,使整個溶液由黃綠色變成粉紅色,指示終點的到達。(AgCI) Ag+ FI - 吸附(AgCI) Ag - FI(黃綠色)(粉紅色)2、使用吸附指示劑的注意事項為了使終點變色敏銳,應用吸附指

17、示劑時需要注意以下幾點。(1) 保持沉淀呈膠體狀態(tài)由于吸附指示劑的顏色變化發(fā)生在沉淀微粒表 面上,因此,應盡可能使鹵化銀沉淀呈膠體狀態(tài),具有較大的表面積。為此,在滴定前應將溶液稀釋,并加糊精或淀粉等高分子化合物作為保護劑,以防止鹵化銀沉淀凝聚。(2) 控制溶液酸度 常用的吸附指示劑大多是有機弱酸,而起指示劑作用的是它們的陰離子。酸度大時,H+與指示劑陰離子結合成不被吸附的指示劑分子, 無法指示終點。酸度的大小與指示劑的離解常數(shù)有關,離解常數(shù)大,酸度可以大些。例如熒光黃其pKa-7,適用于PH=7-10的條件下進行滴定,若PH<7熒光黃 主要以HFI形式存在,不被吸附。(3) 避免強光照射

18、 鹵化銀沉定對光敏感,易分解析出銀使沉淀變?yōu)榛液?色,影響滴定終點的觀察,因此在滴定過程中應避免強光照射。(4) 吸附指示劑的選擇沉淀膠體微粒對指示劑離子的吸附能力,應略小 于對待測離子的吸附能力,否則指示劑將在化學計量點前變色。 但不能太小,否 則終點出現(xiàn)過遲。鹵化銀對鹵化物和幾種吸附指示劑的吸附能力的次序如下:I ->SCN>Br->曙紅CI->熒光黃 因此,滴定Cl-不能選曙紅,而應選熒光黃。表 6-1中列出了幾種常用的吸附指 示劑及其應用。表6-1常用吸附指示劑指示劑被測離子滴定劑滴定條件終點顏色變化熒光黃C、Br-、I-AgNQpH 7 10黃綠T粉紅二氯熒光

19、黃C、Br-、I-AgNOpH 4 10黃綠T紅曙紅Br-、SCN、I-AgNQpH 2 10橙黃宀紅紫溴酚藍生物堿鹽類AgNO弱酸性黃綠T灰紫甲基紫+AgNaCl酸性溶液黃紅T紅紫3、應用范圍法揚司法可用于測定Cl-、Br-、I-和SCN及生物堿鹽類(如鹽酸麻黃堿)等。 測定Cl-常用熒光黃或二氯熒光黃作指示劑,而測定 Br-、I-和SCN常用曙紅作指 示劑。此法終點明顯,方法簡便,但反應條件要求較嚴,應注意溶液的酸度,濃 度及膠體的保護等。常見離子的檢驗方法點擊數(shù):993次 錄入時間:2009-6-18 7:17:00編輯:zhuofuyu自l 2 3上一頁H+的檢驗采用試劑:石蕊試液,N

20、a2CO3溶液或pH試紙操作步驟和反應現(xiàn)象:取含有H+溶液于試管中,滴加 Na2CO3溶液有氣泡;取溶液用玻璃棒蘸取溶液少量滴到 藍色石蕊試紙或 pH試紙上,呈紅色.有關離子方程式;2H+CO32- =CO2 +H20Na+、K+的檢驗采用試劑:鉑絲、HCI操作步驟和反應現(xiàn)象:取含鈉離子的溶液,用燒過的鉑絲蘸溶液或固體少許在酒精燈焰上灼燒,觀察有黃色火焰;用蘸HCI溶液燒鉑絲進行清洗,直到看不出黃色為止,再取 K+鹽或其溶液在酒精燈焰上 灼燒,透過鉆玻璃片觀察有紫色火焰NH4啲檢驗采用試劑:濃HCI、NaOH溶液、紅色石蕊試紙操作步驟和反應現(xiàn)象:取含NH4的鹽或溶液加入濃 NaOH溶液后加熱,

21、使產(chǎn)生氣體接觸濕潤紅色石蕊試紙變藍 或用玻璃棒蘸上濃 HCI挨近,上述氣體時冒大量白煙有關離子方程式或化學方程式 :NH4+OH-= NH3 +H20NH3+H2O= NH3.H2ONH3+HCI =NH4CIMg2n檢驗采用試劑:NaOH溶液操作步驟和反應現(xiàn)象:含Mg2啲溶液中加入NaOH溶液時生成白色不溶于過量NaOH的沉淀有關離子方程式Mg2+2OH- =Mg(OH)2jAI3+的檢驗采用試劑:NaOH溶液,HCI溶液操作步聚和反應現(xiàn)象:在含有AI3+的溶液中滴加少量 NaOH溶液產(chǎn)生白色絮狀沉淀,過量NaOH溶液沉淀溶解;白色狀沉淀也溶于鹽酸有關離子方程式:AI3+3OH- =AI(O

22、H)3 JAI(OH)3+OH- =AIO2-+2H2OAI(OH)3+3H+= AI3+3H2OCu2+的檢驗采用試劑:NaOH溶液NH3 H2O操作步驟和反應現(xiàn)象:取含Cu2+的藍色溶液加入NaOH溶液生成藍色的沉淀,再加NH3 H2O振蕩呈深藍色溶液有關離子方程式:Cu2+2OH- =Cu(0H)2jCu(OH)2+4NH3 =Cu(NH3)4(OH)2Fe2+的檢驗方法一:采用試劑:NaO H溶液操作步驟和反應現(xiàn)象:在含F(xiàn)e2+溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀,在空氣中逐漸變成紅褐色沉淀有關反應的離子方程式及化學方程式Fe2+2OH-=Fe(OH)2j (白色)4Fe(OH)2+2H

23、2O+O2=4Fe(OH)3 (紅褐色)方法二:先加 KSCN不變色,再加氯水,變血紅色Fe3+的檢驗采用試劑:NaOH溶液,KSCN溶液操作步驟和反應現(xiàn)象(1)在含F(xiàn)e3+溶液中加入NaOH溶液生成褐紅色的沉淀,(2)在含F(xiàn)e3+溶液中滴加KSCN溶液生成血紅色溶液有關離子方程式Fe3+3OH-=Fe(OH)3jFe3+CNS-=Fe(SCN)2+Ba2+的檢驗采用試劑:稀H2SO4稀HNO3操作步驟和反應現(xiàn)象在含有Ba2+的溶液中加入稀H2SO4生成白色沉淀,再加HNO3沉淀不溶有關離子方程式Ba2+SO42-=BaSO4Zn2+的檢驗采用試劑:NaOH溶液,NH3、H2O HCl溶液操作

24、步驟和反應現(xiàn)象在含Zn2+溶液中滴加 NaOH溶液,出現(xiàn)白色沉淀,NaOH過量時,沉淀溶解;在含Zn2+溶液 中加NaOH溶液生成沉淀分成兩試管,一試管加NH3 H2O,振蕩白色沉淀溶解;另一試管中加 入適量的HCI,白色沉淀也溶解.有關離子方程式:Zn 2+2OH-=Z n(OH)2jZn(O H)2+4NH3=Z n(N H3)4(OH)2Zn(O H)2+2OH-=Z nO 22-+2H2OZn( OH)2+2H+=Z n2+2H2OOH的檢驗采用試劑:石蕊、酚酞和甲基橙操作步驟和反應現(xiàn)象:含OH的試液能使紅色石蕊試紙變藍,酚酞變紅色;甲基橙變黃;pH試紙的變色范圍中紫色加深Cl-的檢驗采用試劑:AgNO3溶液、HNO3溶液操作步驟和反應現(xiàn)象:滴加AgNO3溶液生成白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶,有關的離子方程式:Ag+CI-= AgCl JBr-的檢驗采用試劑:AgNO3 HNO3溶液,CI2水操作步驟和反應現(xiàn)象:滴加AgNO3溶液生成淺黃色沉淀,沉淀不溶于稀 HNO3滴加CI2水振蕩后加幾滴汽油,油層紅棕色有關的離子方程式:Ag+Br- =AgBr JCI2+ 2Br- =2CI-+Br2I-的檢驗采用試劑:AgN03 HNO豁液,CI2水操作步驟和反應現(xiàn)象:滴加AgNO3溶液生成黃色沉淀,沉淀不溶于稀 HNO3滴加CI2水,振蕩用CCI4萃取呈紫

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論