基礎(chǔ)化學(xué)13章課件

1、 第十三章 滴定分析Titrametric Analysis13.1 滴定分析概述13.2 分析結(jié)果的誤差和有效數(shù)字13.3 酸堿滴定法13.4 氧化還原滴定法13.5 配位滴定法1 分析化學(xué)是研究物質(zhì)化學(xué)組成的分析方法及有關(guān)理論的學(xué)科. 重量分析 儀器分析 化學(xué)分析 分析化學(xué) 定性分析(確定物質(zhì)的化學(xué)組成) 定量分析 滴定分析213.1 滴定分析概述一、滴定分析方法和特點(diǎn)滴定化學(xué)計(jì)量點(diǎn)與滴定終點(diǎn)終點(diǎn)誤差（滴定誤差）標(biāo)準(zhǔn)液被測(cè)液3用于滴定分析的化學(xué)反應(yīng)必須具備以下條件：(1) 反應(yīng)必須按化學(xué)計(jì)量關(guān)系進(jìn)行。(2) 反應(yīng)必須迅速完成。(3) 能找到簡(jiǎn)便可靠的方法來(lái)確定終點(diǎn)。(4) 溶液中若有其它組

2、分共存時(shí)，應(yīng)不干擾主反應(yīng)，否則需采取掩蔽或分離的措施以消除干擾。4二、滴定分析的操作程序 基準(zhǔn)物質(zhì): 能用于直接配制標(biāo)準(zhǔn)溶液或標(biāo)定待測(cè)溶液的物質(zhì)。必備條件： a、純度高； b、性質(zhì)穩(wěn)定； c、實(shí)際組成與化學(xué)式完全相符； d、最好具有較大的摩爾質(zhì)量。 1、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 直接配制法 5間接配制法：用非基準(zhǔn)物配制，如： NaOH, HCl, KMnO4等步驟：粗配成近似濃度(托盤(pán)天平量筒取水裝試劑瓶)標(biāo)定72、標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)溶液用前必須標(biāo)定！標(biāo)定：用滴定方法確定溶液準(zhǔn)確濃度的操作的過(guò)程。3、被測(cè)物質(zhì)含量測(cè)定8酸：能在反應(yīng)中提供一個(gè)質(zhì)子的單元；堿：能在反應(yīng)中接受一個(gè)質(zhì)子的單元；還原劑：能在反應(yīng)中

3、提供一個(gè)電子的單元；氧化劑：能在反應(yīng)中接受一個(gè)電子的單元。 參加滴定反應(yīng)的各物質(zhì)的基本單元一般按以下原則選定：10反應(yīng)H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O應(yīng)選擇硫酸的基本單元的1/2 H2SO4，其摩爾質(zhì)量為98/2=49(gmol-1)。 MnO-48H+5e Mn2+4H2O在酸性條件下用KMnO4作滴定劑滴定還原性樣品時(shí)，半反應(yīng)式為：11則應(yīng)選高錳酸鉀的基本單 1/5KMnO4，其摩爾質(zhì)量為158/5=31.6 (gmol-1)，0.01molL-1的KMnO4用1/5KMnO4表示為： c(1/5 KMnO4)=0.05 molL-1。12解（1）KHC8H4O4+NaOH =

4、 KNaC8H4O4+H2OnNaOH = nKHC8H4O4=0.5g14(2) H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2O n 1/2H2C2O42H2O = nNaOH=0.50.125126.110-3 = 0.2g1513.2 分析結(jié)果的誤差和有效數(shù)字誤差(error)：是指測(cè)量值與真實(shí)值之差。根據(jù)其性質(zhì)和來(lái)源一般可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。17 系統(tǒng)誤差是由于分析時(shí)某些固定的因素造成的，在同一條件下重復(fù)測(cè)定時(shí)會(huì)重復(fù)出現(xiàn)， 對(duì)分析結(jié)果影響比較恒定, 因而也稱(chēng)為可測(cè)誤差。 1系統(tǒng)誤差(systematic error)(3) 操作誤差 它的主要來(lái)源有以下幾方面： (1

5、) 方法誤差(2) 儀器或試劑導(dǎo)致 18 偶然誤差是由一些難以控制的偶然因素引起 的。偶然誤差的測(cè)量值時(shí)大時(shí)小，時(shí)正時(shí)負(fù)。 2. 偶然誤差19(二) 準(zhǔn)確度與精密度 準(zhǔn)確度是測(cè)量值(x)與真實(shí)值(T)相符的程度。通常用誤差的大小來(lái)衡量。1誤差與準(zhǔn)確度(accuracy)誤差可分為絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差兩種：絕對(duì)誤差(E)是指測(cè)量值(x)與真實(shí)值(T)之差；相對(duì)誤差(Er)是指絕對(duì)誤差占真實(shí)值的分?jǐn)?shù)。Er E/T 100%E xT20精密度：多次分析結(jié)果之間的相互符合程度。絕對(duì)偏差：平均偏差：相對(duì)平均偏差： 表示方法：偏差：測(cè)量的結(jié)果與測(cè)量的平均值之差。2偏差與精密度21甲乙丙準(zhǔn)確度和精密度22三、

6、提高分析準(zhǔn)確度的方法（一）選擇合適的分析方法（二）減小測(cè)量誤差（三）增加平行測(cè)定次數(shù)（四）對(duì)照實(shí)驗(yàn)（五）空白試驗(yàn) (測(cè)空白值)（六）校準(zhǔn)儀器24四、有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則1. 有效數(shù)字的概念 有效數(shù)字是指實(shí)際上能測(cè)量到的數(shù)字，在該數(shù)值中只有最后一位是可疑數(shù)字，其余的均為可靠數(shù)字。 25 以對(duì)數(shù)表示的pH、pK及l(fā)gK等, 其有效數(shù)字的位數(shù), 僅取決于小數(shù)部分的位數(shù), 因?yàn)檎麛?shù)部分只與該真數(shù)中的10的方次有關(guān)。如pH=10.20為兩位有效數(shù)字(與表示成H+=6.310-11molL-1一致)。272. 有效數(shù)字的修約通常采用“四舍六入五留雙”的規(guī)則:當(dāng)被修約數(shù)4時(shí)則舍棄；被修約數(shù)6時(shí)則進(jìn)位;當(dāng)被修

7、約數(shù)為5，而其后面又沒(méi)有數(shù)字時(shí)， 若前一位是偶數(shù)(包括0)則舍去5；前一位是奇數(shù)則進(jìn)位，使整理后的最后一位為雙數(shù)。當(dāng)被修約的5的后面還有數(shù)字，則須進(jìn)位。28例2：將下列數(shù)字修約為兩位有效數(shù)字。（1）3.148 （2）7.3976（3）7.35 （4）74.5（5）2.451 （6）83.5009 29 加減運(yùn)算 在進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，有效數(shù)字取舍以小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的數(shù)字為準(zhǔn)。先修約，后計(jì)算。 例：0.0121+25.64+1.05782 = 0.01+25.64+1.06=26.713. 有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則30 乘除運(yùn)算 在乘除的運(yùn)算中，應(yīng)以有效數(shù)字位數(shù)最少的為準(zhǔn)。先修約，后計(jì)算。 例：0.012125.641.05782 = 0.012l25.61.06=0.32831 對(duì)數(shù)運(yùn)算 在對(duì)數(shù)運(yùn)算中，所取對(duì)數(shù)有效數(shù)字的位數(shù)應(yīng)與真數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)相同。如： lg9.6 = 0.983