滴定分析概論.

1、第四章第四章 滴定分析法概論滴定分析法概論滴定分析法（容量分析）定義：滴定分析法（容量分析）定義： 將一種將一種已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液滴加到滴加到待測物質(zhì)待測物質(zhì)的溶液中，直到所滴的溶液中，直到所滴加的試劑與待測物質(zhì)按加的試劑與待測物質(zhì)按化學(xué)計(jì)量關(guān)系化學(xué)計(jì)量關(guān)系定量反應(yīng)為止，然后根據(jù)試液的濃度定量反應(yīng)為止，然后根據(jù)試液的濃度和體積，通過定量關(guān)系計(jì)算待測物質(zhì)和體積，通過定量關(guān)系計(jì)算待測物質(zhì)含量的方法含量的方法.湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室基本術(shù)語：基本術(shù)語：滴定滴定：將滴定劑通過滴管滴入待測溶液中的 過程。指示劑指示劑：滴定分析中能發(fā)生顏色改變而指示 終點(diǎn)的試劑。滴定終點(diǎn)滴定

2、終點(diǎn)：滴定分析中指示劑發(fā)生顏色改變 的那一點(diǎn)（實(shí)際）?；瘜W(xué)計(jì)量點(diǎn)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)：滴定劑與待測溶液按化學(xué)計(jì)量 關(guān)系反應(yīng)完全的那一點(diǎn)（理論）。湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室4第一節(jié)第一節(jié) 滴定反應(yīng)類型與滴定方式滴定反應(yīng)類型與滴定方式一、滴定反應(yīng)類型一、滴定反應(yīng)類型1、酸堿滴定法：質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)、酸堿滴定法：質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng) OH- + HA A- + H2O2、沉淀滴定法：沉淀反應(yīng)、沉淀滴定法：沉淀反應(yīng)Ag+X AgX湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室53、配位（絡(luò)合）滴定法：配位反應(yīng)、配位（絡(luò)合）滴定法：配位反應(yīng)4、氧化還原滴定法：氧化還原反應(yīng)、氧化還原滴定法：氧化還原反應(yīng)湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室6二、滴定反應(yīng)條件

3、1、反應(yīng)必須具有確定的計(jì)量關(guān)系；2、反應(yīng)要完全，無副反應(yīng)（99.9%）；3、反應(yīng)速度要快；4、有簡便可靠的指示終點(diǎn)的方法。三、滴定方式及其適用條件三、滴定方式及其適用條件主要方式主要方式： 1、直接滴定法、直接滴定法 2、返滴定法、返滴定法（剩余滴定法）（剩余滴定法） 3、置換滴定法、置換滴定法 4、間接滴定法、間接滴定法湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室1、直接滴定法、直接滴定法要求要求：a.有確定的化學(xué)計(jì)量關(guān)系 b.反應(yīng)定量、完全c.反應(yīng)迅速d.具有合適的確定終點(diǎn)的方法 A(被測物) + B A* + B*湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室 先準(zhǔn)確加入過量標(biāo)準(zhǔn)溶液，使與試液中先準(zhǔn)確加入過量標(biāo)準(zhǔn)溶液，使與試

4、液中的待測物質(zhì)或固體試樣進(jìn)行反應(yīng)，待反應(yīng)完成的待測物質(zhì)或固體試樣進(jìn)行反應(yīng)，待反應(yīng)完成以后，再用另一種標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的標(biāo)準(zhǔn)溶以后，再用另一種標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的標(biāo)準(zhǔn)溶液的方法。液的方法。定量過量A (被測物) + D = AD + D(剩余)D*+B*B2、返滴定法（剩余滴定法）、返滴定法（剩余滴定法）湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室固體CaCO3 + 定量過量HCl標(biāo)液 剩余HCl標(biāo)液 NaOHNaOH標(biāo)液標(biāo)液 返滴定湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室3、置換滴定法、置換滴定法 先用適當(dāng)試劑與待測物質(zhì)反應(yīng)，定量置換出另先用適當(dāng)試劑與待測物質(zhì)反應(yīng)，定量置換出另一種物質(zhì)一種物質(zhì) ，再用

5、標(biāo)準(zhǔn)溶液去滴定該物質(zhì)的方法。，再用標(biāo)準(zhǔn)溶液去滴定該物質(zhì)的方法。適用：無明確定量關(guān)系的反應(yīng)D+B*B湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室4、間接滴定法、間接滴定法通過另外的化學(xué)反應(yīng)，以滴定法定量進(jìn)行A (被測物) + D = AD +D(剩余)A + DBD*+B*適用：不能與滴定劑起化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)適用：不能與滴定劑起化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室16四、滴定分析法特點(diǎn)簡便、快速，適于常量分析、準(zhǔn)確度高，應(yīng)用廣泛。一、基準(zhǔn)物質(zhì)一、基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度準(zhǔn)確已知的溶液。濃度準(zhǔn)確已知的溶液?；鶞?zhǔn)物質(zhì)：基準(zhǔn)物質(zhì)：能用

6、于直接配制或標(biāo)定標(biāo)能用于直接配制或標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)。準(zhǔn)溶液的物質(zhì)。湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室第二節(jié)第二節(jié) 基準(zhǔn)物質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)溶液基準(zhǔn)物質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)溶液基準(zhǔn)物質(zhì)必須具備的條件基準(zhǔn)物質(zhì)必須具備的條件: :a.a.純度高純度高b.b.組成與化學(xué)式完全相符組成與化學(xué)式完全相符c.c.性質(zhì)穩(wěn)定性質(zhì)穩(wěn)定d.d.具有較大的摩爾質(zhì)量具有較大的摩爾質(zhì)量湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室常用的基準(zhǔn)物質(zhì)常用的基準(zhǔn)物質(zhì) 酸堿滴定法：酸堿滴定法： (KHC(KHC8 8H H4 4O O4 4 H H2 2C C2 2O O4 42H2H2 2O)NaOH O)NaOH ( Na ( Na2 2COCO3 3 Na Na2 2B B

7、4 4O O7 710H10H2 2O)HClO)HCl 絡(luò)合滴定法絡(luò)合滴定法:Cu Zn Pb:Cu Zn Pb CaCO CaCO3 3 MgO ZnO MgO ZnO 沉淀滴定法：沉淀滴定法：NaCl NaCl 或或KClKCl 氧化還原滴定法：氧化還原滴定法：K K2 2CrCr2 2O O7 7 As As2 2O O3 3 NaNa2 2C C2 2O O4 4 KBrO KBrO4 4 Cu Fe Cu Fe湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室二、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制方法二、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制方法湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室 二、二、標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的表示方法標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的表示方法1 1、物質(zhì)量的濃度、物

8、質(zhì)量的濃度: :單位體積溶液所含物質(zhì)的量）或（mmolmolMmnAAA)( )/()/(LmmolLmolVMmVnCAAAAAA或 )/(1000/mLgVMnVmTAAAAT 已知濃鹽酸的密度為已知濃鹽酸的密度為1.19g/ml1.19g/ml，其中，其中HClHCl含量為含量為37%(g/g)37%(g/g)，求每升濃鹽酸中所含的，求每升濃鹽酸中所含的n nHClHCl及及HClHCl溶液的溶液的濃度和濃度和HClHCl溶質(zhì)的質(zhì)量。溶質(zhì)的質(zhì)量。molmolgmlmlgMmnlHClHClHC12/46.36%371000/19. 1)/(12LmolVnClHClHClHCgmolgm

9、olMnMVCmlHClHClHClHClHClHC440/46.3612gmlmlgmHCl3 .440%371000/19. 1湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室 例：例： THCL / NaOH = 0.003001 g/mL湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室第三節(jié)第三節(jié) 滴定分析中的計(jì)算滴定分析中的計(jì)算一、滴定分析中的計(jì)量關(guān)系一、滴定分析中的計(jì)量關(guān)系 ATnnat TAntan ATnatn 于是于是湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室二、滴定分析法的有關(guān)計(jì)算二、滴定分析法的有關(guān)計(jì)算1.1.標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的計(jì)算（1 1）直接配制法）直接配制法)/()/(LmmolLmolVMmVnCAAAAAA

10、或 CA m A VA MA 湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室26 準(zhǔn)確稱取基準(zhǔn)物質(zhì)準(zhǔn)確稱取基準(zhǔn)物質(zhì)K K2 2CrCr2 2O O7 7 1.502g 1.502g 溶解后定溶解后定量轉(zhuǎn)移置量轉(zhuǎn)移置250.0ml250.0ml容量瓶中容量瓶中, ,問此問此K K2 2CrCr2 2O O7 7的濃度為的濃度為多少多少? ?解解: :已知已知M M K K2 2CrCr2 2O O7 7 =249.2g/mol,=249.2g/mol,根據(jù)公式根據(jù)公式(3.4)(3.4)得得: :)/(02042. 02 .2942500. 0502. 1722LmolMVmCOCrk湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室例：

11、（2 2）標(biāo)定法）標(biāo)定法用標(biāo)準(zhǔn)溶液（ CT mol/L ）標(biāo)定物質(zhì)A 的溶液（VA ml），消耗滴定劑VT ml；ATanntTTAAaCVCtVTTTVCnAAAnC V用基準(zhǔn)物質(zhì)（ m A， MA ）標(biāo)定物質(zhì)T ，消耗滴定劑VT ml；1000AATATATmmttCa M VaM VTTTVnC AAAmnMTAtnna（3 . 7) P37湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室L mL湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室29例：例：稱取鄰苯二甲酸氫鉀基準(zhǔn)物稱取鄰苯二甲酸氫鉀基準(zhǔn)物0.4925g0.4925g，標(biāo)，標(biāo)定定NaOHNaOH溶液，終點(diǎn)時(shí)用去溶液，終點(diǎn)時(shí)用去NaOHNaOH溶液溶液23.50ml23

12、.50ml，求求NaOHNaOH溶液的濃度。溶液的濃度。nNaOH：nKHP = 1:1NaOHKHPKHPNaOHVMmC100011 )/(1026. 050.232 .2044925. 0100011LmolCCNaOHNaOH C8H5KO4+NaOH=C8H4NaKO4+H2O 解：解：寫反應(yīng)式寫反應(yīng)式寫公式寫公式代數(shù)據(jù)代數(shù)據(jù)寫結(jié)果寫結(jié)果湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室30溶液是稀釋或增濃的計(jì)算溶液是稀釋或增濃的計(jì)算 C1V1= C2V2湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室31例：例：現(xiàn)有現(xiàn)有HCl液液(0.0976mol/L)4800ml，欲，欲使其濃度為使其濃度為0.1000mol/L，問應(yīng)加入

13、，問應(yīng)加入HCl液液(0.5000mol/L)多少亳升？多少亳升？0.5000V+0.097648000 =0.1000(4800+V)V=28.80 (ml)2.2.物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度C C與滴定度與滴定度T T之間的換算之間的換算ATATmTV/1000ATTAmaCVMt1000ATATtCaM1000ATATATmC MaTVtATannt湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室33例：計(jì)算0.1043molLHCl滴定劑對(duì)CaCO3的滴定度（M=100.0g mol.）解：2HCl+Na2CO3 2NaCl+CO2+H2O nNa2CO3nHCl=1:2310125

14、. 510000 .1001043. 0211000213 ATCOCHClMCTa3.3.待測物質(zhì)含量的計(jì)算：待測物質(zhì)含量的計(jì)算： 稱取試樣的質(zhì)量為S克，ATATmtCa M VATTAamC VMt湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室L%1001000%100% SMVCtaSmAATTA例題：例題：用用NaNa2 2COCO3 3標(biāo)定標(biāo)定0.2mol/LHCl0.2mol/LHCl標(biāo)準(zhǔn)溶標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，若使用液時(shí)，若使用25ml25ml滴定管，問應(yīng)稱取基滴定管，問應(yīng)稱取基準(zhǔn)物準(zhǔn)物NaNa2 2COCO3 3多少克？多少克？2HCl+Na2CO3 2NaCl+CO2+H2O nNa2CO3nHCl=1:2)(23.010000.106222.02110003232gMVCtamCONalHClHCCONa稱量范圍為：0.230.2310%=0.230.023 g湖北中醫(yī)學(xué)院藥物分析教研室例題：測定工業(yè)用純堿例題：測定工業(yè)用純堿Na2CO3的含量，稱取的含量，稱取0.2560g試樣，用試樣，用HCl液液(