第一章定量分析化學(xué)概論§11概論課件_第1頁(yè)
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第一章定量分析化學(xué)概論

§1-1概論第一章定量分析化學(xué)概論1§1-1-1定量分析過(guò)程分析試樣均勻、必須具有代表性、符合實(shí)際。一定溫度下于烘箱內(nèi)干燥試樣,除去水分。用溶解、熔融、消解、灰化法制備試液。分離或掩蔽干擾組分,富集待測(cè)組分。選用適當(dāng)?shù)姆治龇椒ù_定待測(cè)組分含量。(常量組分用化學(xué)法,微量組分用儀器法)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。取樣與制樣試樣的干燥試樣的分解分離與富集測(cè)定數(shù)據(jù)處理§1-1-1定量分析過(guò)程分析試樣均勻、必須具有代表性、符合實(shí)2§1-1-2分析試樣的制備及分解以礦石為例礦山取樣點(diǎn)采集量

mQ

≥kd2破碎過(guò)篩混勻縮分分析試樣經(jīng)驗(yàn)公式中:mQ------試樣的最小量,單位是kg

d-------試樣最大顆粒的直徑,單位是mm

k------縮分常數(shù),通常在0.05~1kg·mm-2之間§1-1-2分析試樣的制備及分解以礦石為例礦山取樣點(diǎn)采3破碎、過(guò)篩、縮分破碎分為粗碎、中碎、細(xì)碎及研磨。過(guò)篩時(shí)應(yīng)使試樣全部通過(guò)篩孔。據(jù)過(guò)篩號(hào)確定最大顆粒粒徑,標(biāo)準(zhǔn)篩號(hào)(網(wǎng)目mesh)是指一英寸長(zhǎng)度的篩網(wǎng)上的篩孔數(shù)。100號(hào)篩,即100目的篩是指一英寸長(zhǎng)度篩網(wǎng)上有100個(gè)篩孔,孔徑為0.149mm。140目—0.105mm,200目—0.074mm。見(jiàn)P5表1-1破碎、過(guò)篩、縮分破碎分為粗碎、中碎、細(xì)碎及研磨。4縮分一般采取四分法,按經(jīng)驗(yàn)式確定縮分的次數(shù)。礦山取樣點(diǎn)采集量

mQ

≥kd2破碎過(guò)篩混勻縮分分析試樣縮分一般采取四分法,按經(jīng)驗(yàn)式確定縮分的次數(shù)。礦山取樣點(diǎn)5Example例1:有試樣20kg,粗碎后最大粒度為6mm左右,設(shè)k為0.2kg·mm-2,應(yīng)保留的試樣量至少是多少千克?若再破碎至粒度不大于2mm,則應(yīng)繼續(xù)縮分幾次?解:所以,由原樣縮分一次,20kg 10kg①繼續(xù)縮分3次,10kg

5kg2.5kg1.25kg0.625kg1234×Example例1:有試樣20kg,粗碎后最大粒度為6mm左6分析試樣分解分解的目的—濕法分析中,應(yīng)將待測(cè)組分定量轉(zhuǎn)移至溶液中。溶解法-用溶劑,如水、酸、堿或混合酸溶解樣品。熔融法-試樣與酸性或堿性熔劑混勻于特定坩堝中,在高溫下熔融,然后再用水或酸浸取融塊。有機(jī)試樣干式灰化-馬弗爐高溫分解,殘?jiān)崽崛 S袡C(jī)試樣濕式消化-HNO3和H2SO4混合溶劑煮解。分解試樣的注意事項(xiàng):被測(cè)組分定量分解、定量轉(zhuǎn)移、盡量避免和減少溶劑(熔劑)干擾、有利于進(jìn)行下一步的測(cè)定工作。分析試樣分解分解的目的—濕法分析中,應(yīng)將待測(cè)組分定量轉(zhuǎn)移至溶7溶解法HCl:還原和絡(luò)合性,可分解金屬電位序中氫以前的金屬或合金、碳酸鹽及以堿金屬、堿土金屬為主成分的礦物,可溶解軟錳礦(MnO2)、赤鐵礦(Fe2O3)HNO3:氧化性,除貴金屬、表面易鈍化的Al、Cr、Fe、與HNO3作用生成不溶于酸的金屬Te、W、Sn外,能分解大部分金屬H2SO4:強(qiáng)氧化、脫水能力,可分解有機(jī)物、多種合金及礦物;高沸點(diǎn)除去低沸點(diǎn)HCl、HF、HNO3等H3PO4:高溫時(shí)形成焦磷酸,強(qiáng)絡(luò)合能力,可分解難溶的合金鋼及礦石溶解法HCl:還原和絡(luò)合性,可分解金屬電位序中氫以前的金屬或8溶解法HClO4:強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化、脫水性,分解能力強(qiáng),可分解含Cr合金及礦石;熱HClO4遇有機(jī)物易發(fā)生爆炸,用前應(yīng)用HNO3氧化有機(jī)物和還原劑HF:強(qiáng)絡(luò)合能力,與Si形成揮發(fā)性SiF4,與H2SO4或HNO3混合使用,在Pt或Teflon器皿中分解硅酸鹽NaOH:分解兩性金屬(Al)或氧化物(As2O3),用塑料或Ag制器皿混合酸:王水(HCl+HNO3)分解貴金屬、合金及硫化物礦石;HNO3+HClO4分解有機(jī)物等溶解法HClO4:強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化、脫水性,分解能力強(qiáng),可分解含9熔融法(復(fù)分解反應(yīng))酸性熔劑:K2S2O7、KHSO4分解難溶的金屬氧化物,石英或鉑坩堝中熔融,V2O5分解含N、S、X的有機(jī)物堿性熔劑:Na2CO3、NaOH、Na2O2、KOH、Na2B4O7、K2CO3、LiBO2等分解硅酸鹽、酸性爐渣半熔法(燒結(jié)法)低溫度,熔劑用量少,時(shí)間短,坩堝浸蝕小熔融法(復(fù)分解反應(yīng))酸性熔劑:K2S2O7、KHSO4分解難10灰化及消化干式灰化法:氧瓶燃燒法用于有機(jī)物中X、S、P、B的測(cè)定及部分金屬Hg、Zn、Mg、Co、Ni的測(cè)定定溫灰化法是將試樣置于敞口皿或坩堝中,一定溫度下,加熱分解,殘?jiān)芙鉁y(cè)定樣品中的無(wú)機(jī)元素,如Te、Cr、Fe、Mo、Sr、Zn、As、Se、Hg等濕式消化法:在克氏燒瓶中加熱,樣品中有機(jī)物氧化成CO2和H2O,金屬轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛峄蛄蛩猁},非金屬轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的陰離子,可用于測(cè)定有機(jī)物中的金屬、S、X等灰化及消化干式灰化法:11測(cè)定方法選擇原則應(yīng)考慮:測(cè)定的具體要求被測(cè)組分的含量范圍被測(cè)組分的性質(zhì)共存組分的性質(zhì)測(cè)定方法選擇原則應(yīng)考慮:12§1-1-3定量分析結(jié)果的表示一、待測(cè)組分的化學(xué)表示形式1、以待測(cè)組分實(shí)際存在形式的含量表示:NH3、NO3-2、以氧化物或元素形式的含量表示:CaO、SO3、Fe3、以需要的組分的含量表示:水分(%)、灰分(%)、K+§1-1-3定量分析結(jié)果的表示一、待測(cè)組分的化學(xué)表13固體試樣:質(zhì)量分?jǐn)?shù)或百分含量二、待測(cè)組分含量的表示方法液體試樣:物質(zhì)的量濃度(mol·L-1)、質(zhì)量摩爾濃度(mol·kg-1)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、摩爾分?jǐn)?shù)、質(zhì)量濃度(mg·L-1、g·L-1、g·mL-1、ng·mL-1)氣體試樣:體積分?jǐn)?shù)或mg/L等固體試樣:質(zhì)量分?jǐn)?shù)或百分含量二、待測(cè)組分含量的表示方法液體試14

§1-2*分析化學(xué)中的誤差一、誤差及產(chǎn)生的原因誤差是客觀存在的,誤差是可以認(rèn)識(shí)和控制的。1、真值(XT):

某一物理量本身具有的客觀存在的真實(shí)數(shù)值,即為該量的真值。一般說(shuō)來(lái),真值是未知的,但以下情況的真值是可知的。理論真值:如某化合物的理論組成等。計(jì)量學(xué)約定真值:如國(guó)際計(jì)量大會(huì)上確定的長(zhǎng)度、質(zhì)量、物質(zhì)的量單位等?!欤?2*分析化學(xué)中的誤差一、誤差及產(chǎn)生的15C.相對(duì)真值:精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)的測(cè)定值作為低一級(jí)的測(cè)量值的真值,這種真值是相對(duì)比較而言的。2、誤差(Error)誤差是分析結(jié)果(x)與真實(shí)值(xT)之間的差值。E=x-xT分析結(jié)果大于真實(shí)值,誤差為正;分析結(jié)果小于真實(shí)值,誤差為負(fù)。根據(jù)誤差的性質(zhì)和產(chǎn)生的原因,可分為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。C.相對(duì)真值:精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)的測(cè)定值作為低一級(jí)的16

3.系統(tǒng)誤差systematicerror(可測(cè)誤差)是由某種固定的原因所造成的誤差,稱(chēng)為~?!卣鳎汉愣ㄐ浴貜?fù)測(cè)定重復(fù)出現(xiàn)。單向性——誤差的大小、方向、正負(fù)一定。

可測(cè)性——可以測(cè)定與校正?!a(chǎn)生的原因:由一些經(jīng)常性的比較固定原因造成的。根據(jù)系統(tǒng)誤差的性質(zhì)和產(chǎn)生的原因,可分為以下幾類(lèi)(1)方法誤差:由分析方法本身造成的。

3.系統(tǒng)誤差systematicerror(可測(cè)誤差17(2)、儀器誤差:儀器本身不夠精確,如砝碼質(zhì)量、容量器皿刻度、儀表刻度不準(zhǔn)確等。(3)、試劑誤差:由試劑不純?cè)斐傻?。?)、操作誤差:是由分析人員所掌握的分析操作與正確的分析操作有差別所造成的。如,稱(chēng)樣時(shí)未注意試樣吸濕、洗滌沉淀時(shí)洗滌過(guò)分或不充分。

(5)、主觀誤差:又稱(chēng)個(gè)人誤差。由分析人員本身主觀因素造成的。(2)、儀器誤差:儀器本身不夠精確,如砝碼質(zhì)量、容量器皿刻度18

4.偶然誤差randomerror

(隨機(jī)誤差)▲產(chǎn)生的原因:由一些不確定的偶然因素所引起。▲特征:不恒定,可大可小,時(shí)正時(shí)負(fù),難以預(yù)料和控制。但在同一條件下進(jìn)行多次(大量)測(cè)定,則偶然誤差的分布符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律。y12xx-02>

1(1)大小相等的正負(fù)誤差出現(xiàn)的幾率相等;(2)小誤差出現(xiàn)的幾率大,大誤差出現(xiàn)的幾率小,特別大的誤差出現(xiàn)的幾率更小。4.偶然誤差randomerror(隨機(jī)誤195.過(guò)失誤差mistake

:由工作中的差錯(cuò),粗心、不按操作規(guī)程辦事等原因造成的。5.過(guò)失誤差mistake:由工作中的差錯(cuò),粗心、不按操作20思考:下列誤差哪些是系統(tǒng)誤差,哪些是偶然誤差?A.稱(chēng)量過(guò)程中天平零點(diǎn)略有變動(dòng);B.分析試劑中含有微量待測(cè)組分;C.滴定管讀數(shù)時(shí)最后一位估計(jì)不準(zhǔn);D.重量分析時(shí),沉淀溶解損失;E.天平砝碼銹蝕;F.滴定時(shí)指示劑加得太多.思考:下列誤差哪些是系統(tǒng)誤差,哪些是偶然誤差?21對(duì)分析結(jié)果好壞,用什么來(lái)評(píng)價(jià)呢?

1.準(zhǔn)確度誤差:誤差是分析結(jié)果(測(cè)定值x)與真實(shí)值(xT)之間的差值。▲準(zhǔn)確度:指測(cè)定值與真實(shí)值接近的程度。誤差越小,分析結(jié)果準(zhǔn)確度越高。

二、準(zhǔn)確度(accuracy)和精密度(precision)對(duì)分析結(jié)果好壞,用什么來(lái)評(píng)價(jià)呢?二、準(zhǔn)確度(ac22例:某鐵礦石含鐵量真實(shí)值為42.35%,甲測(cè)定值(n=3)為41.94%,乙測(cè)定值(n=3)為42.22%,哪一個(gè)準(zhǔn)確度高呢?

因此,準(zhǔn)確度用誤差來(lái)衡量。例:某鐵礦石含鐵量真實(shí)值為42.35%,甲測(cè)定值(n=3)為23(1)、絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差誤差可分為絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差絕對(duì)誤差(Ea):測(cè)量值X與真實(shí)值XT之差。即Ea=X–XTb.相對(duì)誤差(Er);是指誤差Ea在真實(shí)值XT所占的百分比。即準(zhǔn)確度可用絕對(duì)誤差或相對(duì)誤差表示,但相對(duì)誤差能更方便、真實(shí)反映測(cè)量的準(zhǔn)確度。(1)、絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差準(zhǔn)確度可用絕對(duì)誤差或相對(duì)誤差表示,24例子:某分析結(jié)果為36.97%,若真實(shí)值為37.06%,計(jì)算其相對(duì)誤差?絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差都有正值和負(fù)值,正值表示分析結(jié)果偏高,負(fù)值表示分析結(jié)果偏低。相對(duì)誤差一般保留一至兩位有效數(shù)字。Ea=X-XT=36.97%-37.06%=-0.09%例子:某分析結(jié)果為36.97%,若真實(shí)值為37.06%252、精密度(precision)與偏差(Deviation)精密度的定義:多次測(cè)定值之間相符合(相接近)的程度(也就是重復(fù)性、再現(xiàn)性)。例如某一組分含量(%)測(cè)定結(jié)果的一組數(shù)據(jù):23.56、23.55、23.54、23.54、23.55、23.56、23.55,數(shù)據(jù)之間很接近,精密度高。另一組數(shù)據(jù):25.56、25.50、25.48、25.62、25.58、25.68、25.45,數(shù)據(jù)之間相差較大,精密度低。精密度的大小用偏差表示。偏差越小,測(cè)定結(jié)果的精密度越高,偏差越大,測(cè)定結(jié)果的精密度越低。2、精密度(precision)與偏差(Deviation26常用偏差類(lèi)型1、絕對(duì)偏差(單次測(cè)量)2、絕對(duì)平均偏差(算術(shù)平均偏差,即多次測(cè)量)3、相對(duì)平均偏差4、標(biāo)準(zhǔn)偏差常用偏差1、絕對(duì)偏差2、絕對(duì)平均偏差(算術(shù)平均偏差,即27例如,一組重復(fù)測(cè)定值為15.67,15.69,16.03,15.89。求15.67這次測(cè)量值的絕對(duì)偏差和相對(duì)偏差,這組測(cè)量值的平均偏差、相對(duì)平均偏差。解:例如,一組重復(fù)測(cè)定值為15.67,15.69,16.0328第一章定量分析化學(xué)概論§11概論課件294.準(zhǔn)確度與精密度的關(guān)系a:分析結(jié)果的精密度取決于偶然誤差的大小b:分析結(jié)果的準(zhǔn)確度既與系統(tǒng)誤差有關(guān),也與偶然誤差有關(guān)。4.準(zhǔn)確度與精密度的關(guān)系30準(zhǔn)確度和精密度二者關(guān)系:概念不同,精密度是保證準(zhǔn)確度的先決條件,但精密度高并不一定準(zhǔn)確度高,只有精密度高、準(zhǔn)確度高的測(cè)定數(shù)據(jù)才是可信的,即應(yīng)以?xún)煞矫鎭?lái)衡量測(cè)定結(jié)果的好壞。準(zhǔn)確度和精密度二者關(guān)系:概念不同,精密度是保證準(zhǔn)確度的先決條31準(zhǔn)確度和精密度關(guān)系如甲、乙、丙、丁四人同時(shí)測(cè)定一樣品,結(jié)果見(jiàn)下圖:二者均好精密度好精密度差二者都差甲乙丙丁24.05%24.15%24.25%24.35%24.45%真值準(zhǔn)確度和精密度關(guān)系如甲、乙、丙、丁四人同時(shí)測(cè)定一樣品,結(jié)果見(jiàn)32準(zhǔn)確度和精密度總結(jié):在分析化學(xué)中準(zhǔn)確度用相對(duì)誤差來(lái)表示;精密度(少量數(shù)據(jù))用相對(duì)偏差來(lái)表示;大量數(shù)據(jù)用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)表示。準(zhǔn)確度和精密度總結(jié):33例、有一標(biāo)樣含有SiO2(%)標(biāo)準(zhǔn)值為61.32,讓甲、乙兩位化驗(yàn)員測(cè)此標(biāo)樣,得到如下結(jié)果:甲(%)61.5161.5261.50乙(%)61.3661.3061.33試通過(guò)計(jì)算比較兩位化驗(yàn)員的分析結(jié)果哪個(gè)可靠?從準(zhǔn)確度與精密度入手例、有一標(biāo)樣含有SiO2(%)標(biāo)準(zhǔn)值為61.32,讓甲、乙兩34解:乙的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度和精密度都比甲小甲(%)61.5161.5261.50乙(%)61.3661.3061.33解:乙的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度和精密度都比甲小甲(%)61.5161.535四.提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法1.選擇合適的分析方法2.減少測(cè)量誤差3.消除測(cè)定過(guò)程中的系統(tǒng)誤差進(jìn)行空白試驗(yàn)——消除試劑誤差進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)——消除方法誤差進(jìn)行儀器校正——消除儀器誤差4.增加平行試驗(yàn)次數(shù),減少偶然誤差四.提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法36極差(Range)極差(R)也稱(chēng)全距或范圍誤差極差(Range)極差(R)37公差(tolerance)公差是各生產(chǎn)部門(mén)對(duì)于分析結(jié)果允許誤差的一種表示方法,如果超差,必須重做。公差據(jù)實(shí)際情況對(duì)分析結(jié)果準(zhǔn)確度的要求、試樣組成及待測(cè)組分含量、各主管部門(mén)對(duì)每一項(xiàng)具體的分析項(xiàng)目規(guī)定而定,如工業(yè)分析中,待測(cè)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%8040201051.00.10.01公差(相對(duì)誤差)/%0.40.61.01.21.65.02050公差(tolerance)公差是各生產(chǎn)部門(mén)對(duì)于分析結(jié)果允38公差的作用:日常分析中可衡量同一樣品多次測(cè)定的平行性;互檢分析中可衡量互檢的樣品是否合格;外檢分析中可衡量分析結(jié)果是否合格。公差的作用:日常分析中可衡量同一樣品多次測(cè)定的平行性;互檢分39

1-3*

有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則一.什么是有效數(shù)字有效數(shù)字是指實(shí)際測(cè)量到的數(shù)字。比如:一般學(xué)生用的尺子(單位為cm)可讀到小數(shù)點(diǎn)后2位,如12.36cm,前三位12.3為可準(zhǔn)確讀數(shù),0.06為估讀(可疑)數(shù)字。所以用此尺子讀的數(shù)據(jù)有效數(shù)字可讀至小數(shù)點(diǎn)后兩位。又如50ml的滴定管也可讀至小數(shù)點(diǎn)后兩位,如,26.40ml、28.78ml、8.52ml。1-3*有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則40有效數(shù)字:所有的確定數(shù)字再加一位可疑數(shù)字。例如,在分析天平上稱(chēng)量物體的質(zhì)量為:10.7463可疑數(shù)字有效數(shù)字:所有的確定數(shù)字再加一位可疑數(shù)字。10.7463可疑41二.有效數(shù)字的位數(shù)如何確定有效數(shù)字的位數(shù):應(yīng)根據(jù)分析方法和分析儀器的準(zhǔn)確度來(lái)確定。比如,稱(chēng)某物質(zhì)的質(zhì)量,用分析天平和一般托盤(pán)天平,其有效數(shù)字是不同的。分析天平為:12.3568g托盤(pán)天平為:12.36g二.有效數(shù)字的位數(shù)如何確定有效數(shù)字的位數(shù):應(yīng)根據(jù)分析方法和分42①、記錄測(cè)量所得數(shù)據(jù)時(shí)只允許保留一位可疑字。②、“0”的意義:按下表總結(jié)0的意義。有效數(shù)字的位數(shù)確定:物質(zhì)稱(chēng)量瓶Na2CO3H2C2O4稱(chēng)量紙質(zhì)量(g)10.14302.10450.21040.0120有效數(shù)字位數(shù)6543①、記錄測(cè)量所得數(shù)據(jù)時(shí)只允許保留一位可疑字。有效數(shù)字的位數(shù)確431200有幾位有效數(shù)字?一般看成4位有效數(shù)字,但也可能是2位、3位,對(duì)于這樣情況,應(yīng)根據(jù)實(shí)際的有效數(shù)字位數(shù),寫(xiě)成科學(xué)記數(shù)法。寫(xiě)成1.2×103、1.20×103、1.200×103。1200有幾位有效數(shù)字?44

③變換單位時(shí),有效數(shù)字的位數(shù)不變。如:10.00ml

0.01000L(1.000×10-2)10.5L

1.05×104ml③變換單位時(shí),有效數(shù)字的位數(shù)不變。10.00ml0.045④、在所有計(jì)算式中,常數(shù)如π、e的數(shù)值以及常遇到的倍數(shù)、分?jǐn)?shù)關(guān)系等非測(cè)量所得,它們的有效數(shù)字不受限制。例如:水的相對(duì)分子量=2×1.008+16.00=18.02⑤、pH、pM、pK等對(duì)數(shù)值,其有效數(shù)字的位數(shù)僅取決于小數(shù)部分(尾數(shù))數(shù)字的位數(shù),④、在所有計(jì)算式中,常數(shù)如π、e的數(shù)值以及常遇到的倍數(shù)、分46整數(shù)部分只說(shuō)明該數(shù)的方次。例如:pH=12.68(有效數(shù)字是兩位而不是4位)其氫離子濃度為[H+]=2.1×10-13還是[H+]=2.089×10-13呢?整數(shù)部分只說(shuō)明該數(shù)的方次。47思考題:下列數(shù)據(jù)各包括幾位有效數(shù)字?A)1.052B)0.0234C)0.00330D)10.030E)8.7×106

F)pKa=4.74G)1.02×10-3

H)40.02%I)1000思考題:下列數(shù)據(jù)各包括幾位有效數(shù)字?48①、修約規(guī)則:四舍六入五留雙三、有效數(shù)字的運(yùn)算法則:尾數(shù)≦4棄去≧6進(jìn)位=5其后為“0”其后為非“0”,進(jìn)位。尾數(shù)前是偶數(shù),棄去尾數(shù)前是奇數(shù),進(jìn)位例如:修約為三位有效數(shù)字45.556≈45.6,2.1250≈2.12,4.0150≈4.02修約成三位有效數(shù)據(jù)如:4.524→4.52如:4.526→4.53①、修約規(guī)則:四舍六入五留雙三、有效數(shù)字的運(yùn)算法則:尾數(shù)≦449②、運(yùn)算規(guī)則(先計(jì)算,后修約):A、加減法運(yùn)算:保留有效數(shù)字的位數(shù)以小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的為準(zhǔn),即以絕對(duì)誤差最大的為準(zhǔn)。如:0.0121+25.64+1.05782=?0.01+25.64+1.06=26.71或者根據(jù)計(jì)算器相加得0.0121+25.64+1.05782=26.70992最后修約為26.71②、運(yùn)算規(guī)則(先計(jì)算,后修約):50B、乘除法運(yùn)算:保留有效數(shù)字的位數(shù)以有效數(shù)字最少的為準(zhǔn),即以相對(duì)誤差最大的為準(zhǔn)。如:計(jì)算:0.0121×25.64×1.05782=?有效數(shù)字最少為三位0.0121×25.6×1.06=0.328或者根據(jù)計(jì)算器相乘得0.0121×25.64×1.05782=0.3281823最后修約為0.328B、乘除法運(yùn)算:保留有效數(shù)字的位數(shù)以有效數(shù)字最少的為準(zhǔn),即以51總結(jié):有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則◆有效數(shù)字的取舍采取“四舍六入五留雙”的原則;◆加減法:結(jié)果有效數(shù)字的保留,取決于絕對(duì)誤差最大(小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少)的數(shù);◆乘除法:結(jié)果有效數(shù)字的保留,取決于相對(duì)誤差最大(有效數(shù)字最少)的數(shù);◆計(jì)算過(guò)程中可暫時(shí)多保留一位有效數(shù)字;總結(jié):有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則52◆分析結(jié)果有效數(shù)字保留;對(duì)高含量組分(≥10%)的測(cè)定,計(jì)算結(jié)果一般保留4位有效數(shù)字對(duì)中含量組分(1%~10%)的測(cè)定,計(jì)算結(jié)果一般保留3位有效數(shù)字對(duì)微量含量組分(<1%)的測(cè)定,計(jì)算結(jié)果一般保留2位有效數(shù)字◆平衡濃度的計(jì)算一般保留二位有效數(shù)字;◆相對(duì)誤差的計(jì)算一般保留一至二位有效數(shù)字?!舴治鼋Y(jié)果有效數(shù)字保留;53四。正確運(yùn)用和記錄有效數(shù)字思考題:甲、乙兩人同時(shí)分析一礦物中的含硫量,每次取樣3.5克,分析報(bào)告分別為:甲:0.042%,0.041%乙:0.04199%,0.04201%問(wèn)哪一份報(bào)告是合理的?為什么?分析結(jié)果小于1%,保留兩位有效數(shù)據(jù)四。正確運(yùn)用和記錄有效數(shù)字54第一章定量分析化學(xué)概論§11概論課件55

§1-4*滴定分析概論

一.滴定分析的過(guò)程與特點(diǎn)▲以測(cè)量相互反應(yīng)物質(zhì)溶液體積為基礎(chǔ)的定量分析方法,稱(chēng)為滴定分析或容量分析?!味ǚ治龆繙y(cè)定的依據(jù):tT+aA=P1、滴定分析的基本過(guò)程為:

將已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液(滴定劑或標(biāo)準(zhǔn)溶液)

↓滴加

待測(cè)溶液中

↓加入指示劑

↓完全反應(yīng)

然后根據(jù)滴定反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系、標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和體積用量,計(jì)算出被測(cè)組分的含量,這種定量分析的方法稱(chēng)為滴定分析法?!欤?4*滴定分析概論一.滴定分析的過(guò)程與特點(diǎn)562、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)溶液:已知準(zhǔn)確濃度的溶液叫~。(又叫滴定劑)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)sp:滴入的標(biāo)準(zhǔn)溶液的量,正好符合化學(xué)反應(yīng)方程式所表示的化學(xué)計(jì)量關(guān)系時(shí),稱(chēng)反應(yīng)到達(dá)~。滴定終點(diǎn)ep:滴定進(jìn)行至指示劑的顏色發(fā)生突變時(shí)而終止,(或用儀器進(jìn)行檢測(cè)),此時(shí)稱(chēng)為~。終點(diǎn)誤差(滴定誤差)E:滴定終點(diǎn)與化學(xué)計(jì)量點(diǎn)不一致而引起測(cè)量結(jié)果的誤差稱(chēng)~。2、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)57▲特點(diǎn):方法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確度高,特別適用于常量分析(Er≤0.1%)。二.對(duì)滴定反應(yīng)的要求

滴定反應(yīng):tT+aA=P1.反應(yīng)定量完成;即反應(yīng)按反應(yīng)方程式進(jìn)行,無(wú)副反應(yīng)發(fā)生,且反應(yīng)完全(≥99.9%)。2.反應(yīng)速度快,或可采取適當(dāng)?shù)拇胧┨岣咂浞磻?yīng)速度。3.能用比較簡(jiǎn)便的方法確定滴定終點(diǎn)。滿(mǎn)足上述條件的,可采用直接滴定法測(cè)定,否則須采用間接滴定法測(cè)定?!攸c(diǎn):方法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確度高,特別適用于常量分析(Er58幾種滴定方式1、直接滴定法定義:用標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定被測(cè)試樣溶液,稱(chēng)之為~。適用情況:符合上反應(yīng)要求。幾種滴定方式592、返滴定法(剩余滴定法)定義:先準(zhǔn)確加入適當(dāng)過(guò)量的標(biāo)準(zhǔn)溶液,待其與被測(cè)物質(zhì)反應(yīng)完全后,再用另一滴定劑滴定剩余的標(biāo)準(zhǔn)溶液,從而計(jì)算被測(cè)物質(zhì)的量,稱(chēng)~。適用情況:不符合反應(yīng)要求(2、3)時(shí)用。(即反應(yīng)速度較慢或固體試樣、或沒(méi)有合適的指示劑時(shí)用此)例如:用鹽酸滴定固體碳酸鈣。反應(yīng)速度慢2、返滴定法(剩余滴定法)603、置換滴定法適用情況:不符合反應(yīng)要求(1)時(shí)用。先加入適當(dāng)過(guò)量的試劑與被測(cè)物質(zhì)起反應(yīng),使其被定量地置換出另一種可滴定的物質(zhì),再用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定此物質(zhì),這種方法稱(chēng)~。(即反應(yīng)不按一定化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行、定義:或伴有副反應(yīng)、或反應(yīng)不完全)3、置換滴定法先加入適當(dāng)過(guò)量的試劑與被測(cè)物質(zhì)起反應(yīng),使其被定614NH4++6HCHO=(CH2)6N4H++3H++6H2O例:銨鹽中氮含量的測(cè)定。NH4+與NaOH反應(yīng)不完全。NH4+是弱酸,用直接NaOH滴定NH4+誤差較大。那么就要用置換滴定法。如果在銨鹽中加入甲醛,生成等物質(zhì)量的酸(中強(qiáng)酸),然后用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。4NH4++6HCHO=(CH2)6N4H++624、間接滴定法適用情況:被測(cè)物與標(biāo)準(zhǔn)溶液不反應(yīng)的物質(zhì).tT+aA?P定義:通過(guò)另外的反應(yīng)間接測(cè)定的方法。例:用高錳酸鉀測(cè)定鈣Ca2+與KMnO4不反應(yīng)。如果進(jìn)行如下處理:

加入NaC2O2:C2O22-+Ca2+=CaC2O2↓用H2SO4溶解:2H++CaC2O2=Ca2++H2C2O2用KMnO4滴定:5C2O22-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O這樣:1Ca2+~1CaC2O2~1H2C2O2~2/5MnO4-即:1Ca2+~2/5MnO4-4、間接滴定法63四、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和濃度的標(biāo)定(一)、直接配制法1、定義:在分析天平上準(zhǔn)確稱(chēng)取一定質(zhì)量的某物質(zhì),溶解于適量水后定量轉(zhuǎn)入容量瓶中,然后稀釋、定容并搖勻。根據(jù)容質(zhì)的質(zhì)量和容量瓶的體積,即可計(jì)算該溶液的濃度。如配制0.01mol/L的碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液1000ml,碳酸鈉的M=105.992、使用范圍:基準(zhǔn)物質(zhì)四、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和濃度的標(biāo)定643、基準(zhǔn)物質(zhì)的條件:(1)該物質(zhì)的實(shí)際組成應(yīng)與化學(xué)式完全相符。(2)試劑的純度要高。99.9%以上(3)試劑相當(dāng)穩(wěn)定。(4)試劑的摩爾質(zhì)量較大,可減小稱(chēng)量誤差。4、說(shuō)明:使用基準(zhǔn)物質(zhì)時(shí),需要預(yù)先干燥。3、基準(zhǔn)物質(zhì)的條件:65(二)、間接配制法(標(biāo)定法)

1、使用范圍:試劑不符合基準(zhǔn)物質(zhì)的條件2、定義:先配成近似濃度的溶液,然后利用該物質(zhì)與某基準(zhǔn)物質(zhì)或另一種標(biāo)準(zhǔn)溶液之間的反應(yīng)來(lái)確定其準(zhǔn)確濃度,這就是間接配制法。這一操作過(guò)程稱(chēng)標(biāo)定。如:NaOH易吸收水分和二氧化碳濃HCl易揮發(fā)KMnO4易分解P318表13、標(biāo)定方法用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定用另一標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定(濃度的比較)準(zhǔn)確度較高(二)、間接配制法(標(biāo)定法)P318表13、標(biāo)定663、標(biāo)定時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)(1)標(biāo)定時(shí)應(yīng)平行測(cè)定3~4次,至少2~3次,并要求測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差不大于0.2%。(2)為了減小測(cè)量誤差,稱(chēng)取基準(zhǔn)物質(zhì)的量不應(yīng)太少;滴定時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積也不應(yīng)太少。(3)配制和標(biāo)定溶液時(shí)使用的量器,如滴定管、容量瓶和移液管等,在必要時(shí)應(yīng)校正其體積,并考慮溫度的影響。(4)標(biāo)定后的標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)妥善保存。3、標(biāo)定時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)67思考題:以下試劑能作為基準(zhǔn)物質(zhì)的是:A.優(yōu)級(jí)純的NaOH;B.光譜純的Co2O3

C.1000C干燥過(guò)的CaOD.99.9%的純鋅標(biāo)定酸的基準(zhǔn)物質(zhì)通常為_(kāi)_________、__________;標(biāo)定堿的基準(zhǔn)物質(zhì)通常為_(kāi)__________、_________。思考題:68五*.標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的表示方法1.物質(zhì)的量濃度

摩爾質(zhì)量MB隨著基本單元的不同而不同,基本單元可以是原子、離子、分子或其它粒子的特定組合。例如:對(duì)H2SO4而言:當(dāng)基本單元選:1moLH2SO4時(shí),M(H2SO4)=98.00當(dāng)基本單元選:1/2moLH2SO4時(shí),M(1/2H2SO4)=49.00當(dāng)基本單元選:2moLH2SO4時(shí),M(2H2SO4)=196.00由于摩爾質(zhì)量MB隨著基本單元的不同而不同所以:物質(zhì)的量濃度CB的數(shù)值取決于基本單元的選擇。五*.標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的表示方法摩爾質(zhì)量MB隨著基本單元的不同而69例如:C(1/5KMnO4)=0.1000,求C(KMnO4)=?C(1/5KMnO4)=0.1000=5C(KMnO4)C(KMnO4)=0.1000/5=0.02000如H2SO4溶液:C(H2SO4)=0.1那么C(1/2H2SO4)=0.2C(2H2SO4)=0.05例如:C(1/5KMnO4)=0.1000,求C(KMnO70對(duì)于化學(xué)反應(yīng)中的基本單元的選擇一般有以下規(guī)律:

氧化反應(yīng):以電子得失數(shù)n的1/n為基本單元。例如:5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2+2Mn2++8H2O反應(yīng)中KMnO4的Mn得5個(gè)電子,所以KMnO4的基本單元為1/5KMnO4C2O42-的基本單元為1/2C2O42-重鉻酸鉀選1/6K2CrO7為基本單元硫代硫酸鈉選Na2S2O3為基本單元溴酸鉀選1/6KBrO3為基本單元對(duì)于化學(xué)反應(yīng)中的基本單元的選擇一般有以下規(guī)律:71對(duì)于酸堿反應(yīng):以質(zhì)子轉(zhuǎn)移數(shù)n的1/n為基本單元。例如:NaOH標(biāo)定H2C2O4?2H2O,H2C2O4?2H2O需消耗2個(gè)質(zhì)子,所以草酸的基本單元為1/2H2C2O4?2H2O對(duì)于酸堿反應(yīng):以質(zhì)子轉(zhuǎn)移數(shù)n的1/n為基本單元。例如:722.滴定度T

指每亳升標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)于被測(cè)物質(zhì)的質(zhì)量(g·ml-1),用TM1/M2表示如:若每毫升K2Cr2O7溶液恰好能與0.005000gFe3+反應(yīng),則可表示為

有的教材也表示為

2.滴定度T有的教材也表示為73第一章定量分析化學(xué)概論§11概論課件74第一章定量分析化學(xué)概論§11概論課件75六、滴定分析中的計(jì)算一、滴定分析計(jì)算的依據(jù)和常用公式

tT+bB===cC+dD標(biāo)準(zhǔn)溶液被滴定物質(zhì)(滴定劑)(被測(cè)組分)依據(jù):nT:nB==t:b六、滴定分析中的計(jì)算76二、滴定分析的有關(guān)計(jì)算(一)被測(cè)物質(zhì)的質(zhì)量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算已知稱(chēng)取試樣ms克(其中含有被測(cè)物質(zhì)mB)

,用標(biāo)準(zhǔn)溶液T(CT)滴定,消耗VT升,則被測(cè)物質(zhì)B的質(zhì)量為:二、滴定分析的有關(guān)計(jì)算77例1、稱(chēng)取鐵礦石0.3143克,溶于酸,并還原為Fe2+,用0.02000mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定,消耗21.30ml,求試樣中Fe2O3的百分含量?例1、稱(chēng)取鐵礦石0.3143克,溶于酸,并還原為Fe2+,用78例2、用KMnO4法測(cè)定石灰石中CaO的含量,若試樣中CaO的含量約為40%,為使滴定時(shí)消耗0.020mol·L-1KMnO4約30ml,問(wèn)應(yīng)稱(chēng)取試樣多少克?解:MCaO=56.08g·mol-1有關(guān)反應(yīng)為:Ca2++C2O42-=CaC2O4

CaC2O4+2H+=Ca2++H2C2O45H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2+8H2O例2、用KMnO4法測(cè)定石灰石中CaO的含量,若試樣中CaO79第一章定量分析化學(xué)概論§11概論課件80如果反應(yīng)的計(jì)量關(guān)系(b/t)是未知,即反應(yīng)化學(xué)方程式?jīng)]有寫(xiě)出:如何求?根據(jù)等物質(zhì)的量規(guī)則計(jì)算(即反應(yīng)物質(zhì)的基本單元相等規(guī)則)如教材24頁(yè)例5:稱(chēng)取鐵礦石試樣0.5000g,將其溶解,使全部鐵還原成亞鐵離子,用0.01500mol·L-1K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí),用去標(biāo)準(zhǔn)溶液33.45ml。求試樣中Fe和Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)各為多少?如果反應(yīng)的計(jì)量關(guān)系(b/t)是未知,即反應(yīng)化學(xué)方程式?jīng)]有寫(xiě)出81Fe和K2Cr2O7:反應(yīng)式未知

反應(yīng)物質(zhì)的基本單元相等規(guī)則K2Cr2O7的基本單元為:1/6K2Cr2O7Fe的基本單元為:Fe那么:

Fe和K2Cr2O7:反應(yīng)式未知82

第一章定量分析化學(xué)概論

§1-1概論第一章定量分析化學(xué)概論83§1-1-1定量分析過(guò)程分析試樣均勻、必須具有代表性、符合實(shí)際。一定溫度下于烘箱內(nèi)干燥試樣,除去水分。用溶解、熔融、消解、灰化法制備試液。分離或掩蔽干擾組分,富集待測(cè)組分。選用適當(dāng)?shù)姆治龇椒ù_定待測(cè)組分含量。(常量組分用化學(xué)法,微量組分用儀器法)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。取樣與制樣試樣的干燥試樣的分解分離與富集測(cè)定數(shù)據(jù)處理§1-1-1定量分析過(guò)程分析試樣均勻、必須具有代表性、符合實(shí)84§1-1-2分析試樣的制備及分解以礦石為例礦山取樣點(diǎn)采集量

mQ

≥kd2破碎過(guò)篩混勻縮分分析試樣經(jīng)驗(yàn)公式中:mQ------試樣的最小量,單位是kg

d-------試樣最大顆粒的直徑,單位是mm

k------縮分常數(shù),通常在0.05~1kg·mm-2之間§1-1-2分析試樣的制備及分解以礦石為例礦山取樣點(diǎn)采85破碎、過(guò)篩、縮分破碎分為粗碎、中碎、細(xì)碎及研磨。過(guò)篩時(shí)應(yīng)使試樣全部通過(guò)篩孔。據(jù)過(guò)篩號(hào)確定最大顆粒粒徑,標(biāo)準(zhǔn)篩號(hào)(網(wǎng)目mesh)是指一英寸長(zhǎng)度的篩網(wǎng)上的篩孔數(shù)。100號(hào)篩,即100目的篩是指一英寸長(zhǎng)度篩網(wǎng)上有100個(gè)篩孔,孔徑為0.149mm。140目—0.105mm,200目—0.074mm。見(jiàn)P5表1-1破碎、過(guò)篩、縮分破碎分為粗碎、中碎、細(xì)碎及研磨。86縮分一般采取四分法,按經(jīng)驗(yàn)式確定縮分的次數(shù)。礦山取樣點(diǎn)采集量

mQ

≥kd2破碎過(guò)篩混勻縮分分析試樣縮分一般采取四分法,按經(jīng)驗(yàn)式確定縮分的次數(shù)。礦山取樣點(diǎn)87Example例1:有試樣20kg,粗碎后最大粒度為6mm左右,設(shè)k為0.2kg·mm-2,應(yīng)保留的試樣量至少是多少千克?若再破碎至粒度不大于2mm,則應(yīng)繼續(xù)縮分幾次?解:所以,由原樣縮分一次,20kg 10kg①繼續(xù)縮分3次,10kg

5kg2.5kg1.25kg0.625kg1234×Example例1:有試樣20kg,粗碎后最大粒度為6mm左88分析試樣分解分解的目的—濕法分析中,應(yīng)將待測(cè)組分定量轉(zhuǎn)移至溶液中。溶解法-用溶劑,如水、酸、堿或混合酸溶解樣品。熔融法-試樣與酸性或堿性熔劑混勻于特定坩堝中,在高溫下熔融,然后再用水或酸浸取融塊。有機(jī)試樣干式灰化-馬弗爐高溫分解,殘?jiān)崽崛?。有機(jī)試樣濕式消化-HNO3和H2SO4混合溶劑煮解。分解試樣的注意事項(xiàng):被測(cè)組分定量分解、定量轉(zhuǎn)移、盡量避免和減少溶劑(熔劑)干擾、有利于進(jìn)行下一步的測(cè)定工作。分析試樣分解分解的目的—濕法分析中,應(yīng)將待測(cè)組分定量轉(zhuǎn)移至溶89溶解法HCl:還原和絡(luò)合性,可分解金屬電位序中氫以前的金屬或合金、碳酸鹽及以堿金屬、堿土金屬為主成分的礦物,可溶解軟錳礦(MnO2)、赤鐵礦(Fe2O3)HNO3:氧化性,除貴金屬、表面易鈍化的Al、Cr、Fe、與HNO3作用生成不溶于酸的金屬Te、W、Sn外,能分解大部分金屬H2SO4:強(qiáng)氧化、脫水能力,可分解有機(jī)物、多種合金及礦物;高沸點(diǎn)除去低沸點(diǎn)HCl、HF、HNO3等H3PO4:高溫時(shí)形成焦磷酸,強(qiáng)絡(luò)合能力,可分解難溶的合金鋼及礦石溶解法HCl:還原和絡(luò)合性,可分解金屬電位序中氫以前的金屬或90溶解法HClO4:強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化、脫水性,分解能力強(qiáng),可分解含Cr合金及礦石;熱HClO4遇有機(jī)物易發(fā)生爆炸,用前應(yīng)用HNO3氧化有機(jī)物和還原劑HF:強(qiáng)絡(luò)合能力,與Si形成揮發(fā)性SiF4,與H2SO4或HNO3混合使用,在Pt或Teflon器皿中分解硅酸鹽NaOH:分解兩性金屬(Al)或氧化物(As2O3),用塑料或Ag制器皿混合酸:王水(HCl+HNO3)分解貴金屬、合金及硫化物礦石;HNO3+HClO4分解有機(jī)物等溶解法HClO4:強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化、脫水性,分解能力強(qiáng),可分解含91熔融法(復(fù)分解反應(yīng))酸性熔劑:K2S2O7、KHSO4分解難溶的金屬氧化物,石英或鉑坩堝中熔融,V2O5分解含N、S、X的有機(jī)物堿性熔劑:Na2CO3、NaOH、Na2O2、KOH、Na2B4O7、K2CO3、LiBO2等分解硅酸鹽、酸性爐渣半熔法(燒結(jié)法)低溫度,熔劑用量少,時(shí)間短,坩堝浸蝕小熔融法(復(fù)分解反應(yīng))酸性熔劑:K2S2O7、KHSO4分解難92灰化及消化干式灰化法:氧瓶燃燒法用于有機(jī)物中X、S、P、B的測(cè)定及部分金屬Hg、Zn、Mg、Co、Ni的測(cè)定定溫灰化法是將試樣置于敞口皿或坩堝中,一定溫度下,加熱分解,殘?jiān)芙鉁y(cè)定樣品中的無(wú)機(jī)元素,如Te、Cr、Fe、Mo、Sr、Zn、As、Se、Hg等濕式消化法:在克氏燒瓶中加熱,樣品中有機(jī)物氧化成CO2和H2O,金屬轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛峄蛄蛩猁},非金屬轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的陰離子,可用于測(cè)定有機(jī)物中的金屬、S、X等灰化及消化干式灰化法:93測(cè)定方法選擇原則應(yīng)考慮:測(cè)定的具體要求被測(cè)組分的含量范圍被測(cè)組分的性質(zhì)共存組分的性質(zhì)測(cè)定方法選擇原則應(yīng)考慮:94§1-1-3定量分析結(jié)果的表示一、待測(cè)組分的化學(xué)表示形式1、以待測(cè)組分實(shí)際存在形式的含量表示:NH3、NO3-2、以氧化物或元素形式的含量表示:CaO、SO3、Fe3、以需要的組分的含量表示:水分(%)、灰分(%)、K+§1-1-3定量分析結(jié)果的表示一、待測(cè)組分的化學(xué)表95固體試樣:質(zhì)量分?jǐn)?shù)或百分含量二、待測(cè)組分含量的表示方法液體試樣:物質(zhì)的量濃度(mol·L-1)、質(zhì)量摩爾濃度(mol·kg-1)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、摩爾分?jǐn)?shù)、質(zhì)量濃度(mg·L-1、g·L-1、g·mL-1、ng·mL-1)氣體試樣:體積分?jǐn)?shù)或mg/L等固體試樣:質(zhì)量分?jǐn)?shù)或百分含量二、待測(cè)組分含量的表示方法液體試96

§1-2*分析化學(xué)中的誤差一、誤差及產(chǎn)生的原因誤差是客觀存在的,誤差是可以認(rèn)識(shí)和控制的。1、真值(XT):

某一物理量本身具有的客觀存在的真實(shí)數(shù)值,即為該量的真值。一般說(shuō)來(lái),真值是未知的,但以下情況的真值是可知的。理論真值:如某化合物的理論組成等。計(jì)量學(xué)約定真值:如國(guó)際計(jì)量大會(huì)上確定的長(zhǎng)度、質(zhì)量、物質(zhì)的量單位等?!欤?2*分析化學(xué)中的誤差一、誤差及產(chǎn)生的97C.相對(duì)真值:精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)的測(cè)定值作為低一級(jí)的測(cè)量值的真值,這種真值是相對(duì)比較而言的。2、誤差(Error)誤差是分析結(jié)果(x)與真實(shí)值(xT)之間的差值。E=x-xT分析結(jié)果大于真實(shí)值,誤差為正;分析結(jié)果小于真實(shí)值,誤差為負(fù)。根據(jù)誤差的性質(zhì)和產(chǎn)生的原因,可分為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。C.相對(duì)真值:精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)的測(cè)定值作為低一級(jí)的98

3.系統(tǒng)誤差systematicerror(可測(cè)誤差)是由某種固定的原因所造成的誤差,稱(chēng)為~?!卣鳎汉愣ㄐ浴貜?fù)測(cè)定重復(fù)出現(xiàn)。單向性——誤差的大小、方向、正負(fù)一定。

可測(cè)性——可以測(cè)定與校正?!a(chǎn)生的原因:由一些經(jīng)常性的比較固定原因造成的。根據(jù)系統(tǒng)誤差的性質(zhì)和產(chǎn)生的原因,可分為以下幾類(lèi)(1)方法誤差:由分析方法本身造成的。

3.系統(tǒng)誤差systematicerror(可測(cè)誤差99(2)、儀器誤差:儀器本身不夠精確,如砝碼質(zhì)量、容量器皿刻度、儀表刻度不準(zhǔn)確等。(3)、試劑誤差:由試劑不純?cè)斐傻?。?)、操作誤差:是由分析人員所掌握的分析操作與正確的分析操作有差別所造成的。如,稱(chēng)樣時(shí)未注意試樣吸濕、洗滌沉淀時(shí)洗滌過(guò)分或不充分。

(5)、主觀誤差:又稱(chēng)個(gè)人誤差。由分析人員本身主觀因素造成的。(2)、儀器誤差:儀器本身不夠精確,如砝碼質(zhì)量、容量器皿刻度100

4.偶然誤差randomerror

(隨機(jī)誤差)▲產(chǎn)生的原因:由一些不確定的偶然因素所引起。▲特征:不恒定,可大可小,時(shí)正時(shí)負(fù),難以預(yù)料和控制。但在同一條件下進(jìn)行多次(大量)測(cè)定,則偶然誤差的分布符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律。y12xx-02>

1(1)大小相等的正負(fù)誤差出現(xiàn)的幾率相等;(2)小誤差出現(xiàn)的幾率大,大誤差出現(xiàn)的幾率小,特別大的誤差出現(xiàn)的幾率更小。4.偶然誤差randomerror(隨機(jī)誤1015.過(guò)失誤差mistake

:由工作中的差錯(cuò),粗心、不按操作規(guī)程辦事等原因造成的。5.過(guò)失誤差mistake:由工作中的差錯(cuò),粗心、不按操作102思考:下列誤差哪些是系統(tǒng)誤差,哪些是偶然誤差?A.稱(chēng)量過(guò)程中天平零點(diǎn)略有變動(dòng);B.分析試劑中含有微量待測(cè)組分;C.滴定管讀數(shù)時(shí)最后一位估計(jì)不準(zhǔn);D.重量分析時(shí),沉淀溶解損失;E.天平砝碼銹蝕;F.滴定時(shí)指示劑加得太多.思考:下列誤差哪些是系統(tǒng)誤差,哪些是偶然誤差?103對(duì)分析結(jié)果好壞,用什么來(lái)評(píng)價(jià)呢?

1.準(zhǔn)確度誤差:誤差是分析結(jié)果(測(cè)定值x)與真實(shí)值(xT)之間的差值?!鴾?zhǔn)確度:指測(cè)定值與真實(shí)值接近的程度。誤差越小,分析結(jié)果準(zhǔn)確度越高。

二、準(zhǔn)確度(accuracy)和精密度(precision)對(duì)分析結(jié)果好壞,用什么來(lái)評(píng)價(jià)呢?二、準(zhǔn)確度(ac104例:某鐵礦石含鐵量真實(shí)值為42.35%,甲測(cè)定值(n=3)為41.94%,乙測(cè)定值(n=3)為42.22%,哪一個(gè)準(zhǔn)確度高呢?

因此,準(zhǔn)確度用誤差來(lái)衡量。例:某鐵礦石含鐵量真實(shí)值為42.35%,甲測(cè)定值(n=3)為105(1)、絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差誤差可分為絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差絕對(duì)誤差(Ea):測(cè)量值X與真實(shí)值XT之差。即Ea=X–XTb.相對(duì)誤差(Er);是指誤差Ea在真實(shí)值XT所占的百分比。即準(zhǔn)確度可用絕對(duì)誤差或相對(duì)誤差表示,但相對(duì)誤差能更方便、真實(shí)反映測(cè)量的準(zhǔn)確度。(1)、絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差準(zhǔn)確度可用絕對(duì)誤差或相對(duì)誤差表示,106例子:某分析結(jié)果為36.97%,若真實(shí)值為37.06%,計(jì)算其相對(duì)誤差?絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差都有正值和負(fù)值,正值表示分析結(jié)果偏高,負(fù)值表示分析結(jié)果偏低。相對(duì)誤差一般保留一至兩位有效數(shù)字。Ea=X-XT=36.97%-37.06%=-0.09%例子:某分析結(jié)果為36.97%,若真實(shí)值為37.06%1072、精密度(precision)與偏差(Deviation)精密度的定義:多次測(cè)定值之間相符合(相接近)的程度(也就是重復(fù)性、再現(xiàn)性)。例如某一組分含量(%)測(cè)定結(jié)果的一組數(shù)據(jù):23.56、23.55、23.54、23.54、23.55、23.56、23.55,數(shù)據(jù)之間很接近,精密度高。另一組數(shù)據(jù):25.56、25.50、25.48、25.62、25.58、25.68、25.45,數(shù)據(jù)之間相差較大,精密度低。精密度的大小用偏差表示。偏差越小,測(cè)定結(jié)果的精密度越高,偏差越大,測(cè)定結(jié)果的精密度越低。2、精密度(precision)與偏差(Deviation108常用偏差類(lèi)型1、絕對(duì)偏差(單次測(cè)量)2、絕對(duì)平均偏差(算術(shù)平均偏差,即多次測(cè)量)3、相對(duì)平均偏差4、標(biāo)準(zhǔn)偏差常用偏差1、絕對(duì)偏差2、絕對(duì)平均偏差(算術(shù)平均偏差,即109例如,一組重復(fù)測(cè)定值為15.67,15.69,16.03,15.89。求15.67這次測(cè)量值的絕對(duì)偏差和相對(duì)偏差,這組測(cè)量值的平均偏差、相對(duì)平均偏差。解:例如,一組重復(fù)測(cè)定值為15.67,15.69,16.03110第一章定量分析化學(xué)概論§11概論課件1114.準(zhǔn)確度與精密度的關(guān)系a:分析結(jié)果的精密度取決于偶然誤差的大小b:分析結(jié)果的準(zhǔn)確度既與系統(tǒng)誤差有關(guān),也與偶然誤差有關(guān)。4.準(zhǔn)確度與精密度的關(guān)系112準(zhǔn)確度和精密度二者關(guān)系:概念不同,精密度是保證準(zhǔn)確度的先決條件,但精密度高并不一定準(zhǔn)確度高,只有精密度高、準(zhǔn)確度高的測(cè)定數(shù)據(jù)才是可信的,即應(yīng)以?xún)煞矫鎭?lái)衡量測(cè)定結(jié)果的好壞。準(zhǔn)確度和精密度二者關(guān)系:概念不同,精密度是保證準(zhǔn)確度的先決條113準(zhǔn)確度和精密度關(guān)系如甲、乙、丙、丁四人同時(shí)測(cè)定一樣品,結(jié)果見(jiàn)下圖:二者均好精密度好精密度差二者都差甲乙丙丁24.05%24.15%24.25%24.35%24.45%真值準(zhǔn)確度和精密度關(guān)系如甲、乙、丙、丁四人同時(shí)測(cè)定一樣品,結(jié)果見(jiàn)114準(zhǔn)確度和精密度總結(jié):在分析化學(xué)中準(zhǔn)確度用相對(duì)誤差來(lái)表示;精密度(少量數(shù)據(jù))用相對(duì)偏差來(lái)表示;大量數(shù)據(jù)用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)表示。準(zhǔn)確度和精密度總結(jié):115例、有一標(biāo)樣含有SiO2(%)標(biāo)準(zhǔn)值為61.32,讓甲、乙兩位化驗(yàn)員測(cè)此標(biāo)樣,得到如下結(jié)果:甲(%)61.5161.5261.50乙(%)61.3661.3061.33試通過(guò)計(jì)算比較兩位化驗(yàn)員的分析結(jié)果哪個(gè)可靠?從準(zhǔn)確度與精密度入手例、有一標(biāo)樣含有SiO2(%)標(biāo)準(zhǔn)值為61.32,讓甲、乙兩116解:乙的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度和精密度都比甲小甲(%)61.5161.5261.50乙(%)61.3661.3061.33解:乙的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度和精密度都比甲小甲(%)61.5161.5117四.提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法1.選擇合適的分析方法2.減少測(cè)量誤差3.消除測(cè)定過(guò)程中的系統(tǒng)誤差進(jìn)行空白試驗(yàn)——消除試劑誤差進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)——消除方法誤差進(jìn)行儀器校正——消除儀器誤差4.增加平行試驗(yàn)次數(shù),減少偶然誤差四.提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法118極差(Range)極差(R)也稱(chēng)全距或范圍誤差極差(Range)極差(R)119公差(tolerance)公差是各生產(chǎn)部門(mén)對(duì)于分析結(jié)果允許誤差的一種表示方法,如果超差,必須重做。公差據(jù)實(shí)際情況對(duì)分析結(jié)果準(zhǔn)確度的要求、試樣組成及待測(cè)組分含量、各主管部門(mén)對(duì)每一項(xiàng)具體的分析項(xiàng)目規(guī)定而定,如工業(yè)分析中,待測(cè)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%8040201051.00.10.01公差(相對(duì)誤差)/%0.40.61.01.21.65.02050公差(tolerance)公差是各生產(chǎn)部門(mén)對(duì)于分析結(jié)果允120公差的作用:日常分析中可衡量同一樣品多次測(cè)定的平行性;互檢分析中可衡量互檢的樣品是否合格;外檢分析中可衡量分析結(jié)果是否合格。公差的作用:日常分析中可衡量同一樣品多次測(cè)定的平行性;互檢分121

1-3*

有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則一.什么是有效數(shù)字有效數(shù)字是指實(shí)際測(cè)量到的數(shù)字。比如:一般學(xué)生用的尺子(單位為cm)可讀到小數(shù)點(diǎn)后2位,如12.36cm,前三位12.3為可準(zhǔn)確讀數(shù),0.06為估讀(可疑)數(shù)字。所以用此尺子讀的數(shù)據(jù)有效數(shù)字可讀至小數(shù)點(diǎn)后兩位。又如50ml的滴定管也可讀至小數(shù)點(diǎn)后兩位,如,26.40ml、28.78ml、8.52ml。1-3*有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則122有效數(shù)字:所有的確定數(shù)字再加一位可疑數(shù)字。例如,在分析天平上稱(chēng)量物體的質(zhì)量為:10.7463可疑數(shù)字有效數(shù)字:所有的確定數(shù)字再加一位可疑數(shù)字。10.7463可疑123二.有效數(shù)字的位數(shù)如何確定有效數(shù)字的位數(shù):應(yīng)根據(jù)分析方法和分析儀器的準(zhǔn)確度來(lái)確定。比如,稱(chēng)某物質(zhì)的質(zhì)量,用分析天平和一般托盤(pán)天平,其有效數(shù)字是不同的。分析天平為:12.3568g托盤(pán)天平為:12.36g二.有效數(shù)字的位數(shù)如何確定有效數(shù)字的位數(shù):應(yīng)根據(jù)分析方法和分124①、記錄測(cè)量所得數(shù)據(jù)時(shí)只允許保留一位可疑字。②、“0”的意義:按下表總結(jié)0的意義。有效數(shù)字的位數(shù)確定:物質(zhì)稱(chēng)量瓶Na2CO3H2C2O4稱(chēng)量紙質(zhì)量(g)10.14302.10450.21040.0120有效數(shù)字位數(shù)6543①、記錄測(cè)量所得數(shù)據(jù)時(shí)只允許保留一位可疑字。有效數(shù)字的位數(shù)確1251200有幾位有效數(shù)字?一般看成4位有效數(shù)字,但也可能是2位、3位,對(duì)于這樣情況,應(yīng)根據(jù)實(shí)際的有效數(shù)字位數(shù),寫(xiě)成科學(xué)記數(shù)法。寫(xiě)成1.2×103、1.20×103、1.200×103。1200有幾位有效數(shù)字?126

③變換單位時(shí),有效數(shù)字的位數(shù)不變。如:10.00ml

0.01000L(1.000×10-2)10.5L

1.05×104ml③變換單位時(shí),有效數(shù)字的位數(shù)不變。10.00ml0.0127④、在所有計(jì)算式中,常數(shù)如π、e的數(shù)值以及常遇到的倍數(shù)、分?jǐn)?shù)關(guān)系等非測(cè)量所得,它們的有效數(shù)字不受限制。例如:水的相對(duì)分子量=2×1.008+16.00=18.02⑤、pH、pM、pK等對(duì)數(shù)值,其有效數(shù)字的位數(shù)僅取決于小數(shù)部分(尾數(shù))數(shù)字的位數(shù),④、在所有計(jì)算式中,常數(shù)如π、e的數(shù)值以及常遇到的倍數(shù)、分128整數(shù)部分只說(shuō)明該數(shù)的方次。例如:pH=12.68(有效數(shù)字是兩位而不是4位)其氫離子濃度為[H+]=2.1×10-13還是[H+]=2.089×10-13呢?整數(shù)部分只說(shuō)明該數(shù)的方次。129思考題:下列數(shù)據(jù)各包括幾位有效數(shù)字?A)1.052B)0.0234C)0.00330D)10.030E)8.7×106

F)pKa=4.74G)1.02×10-3

H)40.02%I)1000思考題:下列數(shù)據(jù)各包括幾位有效數(shù)字?130①、修約規(guī)則:四舍六入五留雙三、有效數(shù)字的運(yùn)算法則:尾數(shù)≦4棄去≧6進(jìn)位=5其后為“0”其后為非“0”,進(jìn)位。尾數(shù)前是偶數(shù),棄去尾數(shù)前是奇數(shù),進(jìn)位例如:修約為三位有效數(shù)字45.556≈45.6,2.1250≈2.12,4.0150≈4.02修約成三位有效數(shù)據(jù)如:4.524→4.52如:4.526→4.53①、修約規(guī)則:四舍六入五留雙三、有效數(shù)字的運(yùn)算法則:尾數(shù)≦4131②、運(yùn)算規(guī)則(先計(jì)算,后修約):A、加減法運(yùn)算:保留有效數(shù)字的位數(shù)以小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的為準(zhǔn),即以絕對(duì)誤差最大的為準(zhǔn)。如:0.0121+25.64+1.05782=?0.01+25.64+1.06=26.71或者根據(jù)計(jì)算器相加得0.0121+25.64+1.05782=26.70992最后修約為26.71②、運(yùn)算規(guī)則(先計(jì)算,后修約):132B、乘除法運(yùn)算:保留有效數(shù)字的位數(shù)以有效數(shù)字最少的為準(zhǔn),即以相對(duì)誤差最大的為準(zhǔn)。如:計(jì)算:0.0121×25.64×1.05782=?有效數(shù)字最少為三位0.0121×25.6×1.06=0.328或者根據(jù)計(jì)算器相乘得0.0121×25.64×1.05782=0.3281823最后修約為0.328B、乘除法運(yùn)算:保留有效數(shù)字的位數(shù)以有效數(shù)字最少的為準(zhǔn),即以133總結(jié):有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則◆有效數(shù)字的取舍采取“四舍六入五留雙”的原則;◆加減法:結(jié)果有效數(shù)字的保留,取決于絕對(duì)誤差最大(小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少)的數(shù);◆乘除法:結(jié)果有效數(shù)字的保留,取決于相對(duì)誤差最大(有效數(shù)字最少)的數(shù);◆計(jì)算過(guò)程中可暫時(shí)多保留一位有效數(shù)字;總結(jié):有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則134◆分析結(jié)果有效數(shù)字保留;對(duì)高含量組分(≥10%)的測(cè)定,計(jì)算結(jié)果一般保留4位有效數(shù)字對(duì)中含量組分(1%~10%)的測(cè)定,計(jì)算結(jié)果一般保留3位有效數(shù)字對(duì)微量含量組分(<1%)的測(cè)定,計(jì)算結(jié)果一般保留2位有效數(shù)字◆平衡濃度的計(jì)算一般保留二位有效數(shù)字;◆相對(duì)誤差的計(jì)算一般保留一至二位有效數(shù)字。◆分析結(jié)果有效數(shù)字保留;135四。正確運(yùn)用和記錄有效數(shù)字思考題:甲、乙兩人同時(shí)分析一礦物中的含硫量,每次取樣3.5克,分析報(bào)告分別為:甲:0.042%,0.041%乙:0.04199%,0.04201%問(wèn)哪一份報(bào)告是合理的?為什么?分析結(jié)果小于1%,保留兩位有效數(shù)據(jù)四。正確運(yùn)用和記錄有效數(shù)字136第一章定量分析化學(xué)概論§11概論課件137

§1-4*滴定分析概論

一.滴定分析的過(guò)程與特點(diǎn)▲以測(cè)量相互反應(yīng)物質(zhì)溶液體積為基礎(chǔ)的定量分析方法,稱(chēng)為滴定分析或容量分析。▲滴定分析定量測(cè)定的依據(jù):tT+aA=P1、滴定分析的基本過(guò)程為:

將已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液(滴定劑或標(biāo)準(zhǔn)溶液)

↓滴加

待測(cè)溶液中

↓加入指示劑

↓完全反應(yīng)

然后根據(jù)滴定反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系、標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和體積用量,計(jì)算出被測(cè)組分的含量,這種定量分析的方法稱(chēng)為滴定分析法?!欤?4*滴定分析概論一.滴定分析的過(guò)程與特點(diǎn)1382、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)溶液:已知準(zhǔn)確濃度的溶液叫~。(又叫滴定劑)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)sp:滴入的標(biāo)準(zhǔn)溶液的量,正好符合化學(xué)反應(yīng)方程式所表示的化學(xué)計(jì)量關(guān)系時(shí),稱(chēng)反應(yīng)到達(dá)~。滴定終點(diǎn)ep:滴定進(jìn)行至指示劑的顏色發(fā)生突變時(shí)而終止,(或用儀器進(jìn)行檢測(cè)),此時(shí)稱(chēng)為~。終點(diǎn)誤差(滴定誤差)E:滴定終點(diǎn)與化學(xué)計(jì)量點(diǎn)不一致而引起測(cè)量結(jié)果的誤差稱(chēng)~。2、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)139▲特點(diǎn):方法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確度高,特別適用于常量分析(Er≤0.1%)。二.對(duì)滴定反應(yīng)的要求

滴定反應(yīng):tT+aA=P1.反應(yīng)定量完成;即反應(yīng)按反應(yīng)方程式進(jìn)行,無(wú)副反應(yīng)發(fā)生,且反應(yīng)完全(≥99.9%)。2.反應(yīng)速度快,或可采取適當(dāng)?shù)拇胧┨岣咂浞磻?yīng)速度。3.能用比較簡(jiǎn)便的方法確定滴定終點(diǎn)。滿(mǎn)足上述條件的,可采用直接滴定法測(cè)定,否則須采用間接滴定法測(cè)定?!攸c(diǎn):方法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確度高,特別適用于常量分析(Er140幾種滴定方式1、直接滴定法定義:用標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定被測(cè)試樣溶液,稱(chēng)之為~。適用情況:符合上反應(yīng)要求。幾種滴定方式1412、返滴定法(剩余滴定法)定義:先準(zhǔn)確加入適當(dāng)過(guò)量的標(biāo)準(zhǔn)溶液,待其與被測(cè)物質(zhì)反應(yīng)完全后,再用另一滴定劑滴定剩余的標(biāo)準(zhǔn)溶液,從而計(jì)算被測(cè)物質(zhì)的量,稱(chēng)~。適用情況:不符合反應(yīng)要求(2、3)時(shí)用。(即反應(yīng)速度較慢或固體試樣、或沒(méi)有合適的指示劑時(shí)用此)例如:用鹽酸滴定固體碳酸鈣。反應(yīng)速度慢2、返滴定法(剩余滴定法)1423、置換滴定法適用情況:不符合反應(yīng)要求(1)時(shí)用。先加入適當(dāng)過(guò)量的試劑與被測(cè)物質(zhì)起反應(yīng),使其被定量地置換出另一種可滴定的物質(zhì),再用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定此物質(zhì),這種方法稱(chēng)~。(即反應(yīng)不按一定化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行、定義:或伴有副反應(yīng)、或反應(yīng)不完全)3、置換滴定法先加入適當(dāng)過(guò)量的試劑與被測(cè)物質(zhì)起反應(yīng),使其被定1434NH4++6HCHO=(CH2)6N4H++3H++6H2O例:銨鹽中氮含量的測(cè)定。NH4+與NaOH反應(yīng)不完全。NH4+是弱酸,用直接NaOH滴定NH4+誤差較大。那么就要用置換滴定法。如果在銨鹽中加入甲醛,生成等物質(zhì)量的酸(中強(qiáng)酸),然后用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。4NH4++6HCHO=(CH2)6N4H++1444、間接滴定法適用情況:被測(cè)物與標(biāo)準(zhǔn)溶液不反應(yīng)的物質(zhì).tT+aA?P定義:通過(guò)另外的反應(yīng)間接測(cè)定的方法。例:用高錳酸鉀測(cè)定鈣Ca2+與KMnO4不反應(yīng)。如果進(jìn)行如下處理:

加入NaC2O2:C2O22-+Ca2+=CaC2O2↓用H2SO4溶解:2H++CaC2O2=Ca2++H2C2O2用KMnO4滴定:5C2O22-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O這樣:1Ca2+~1CaC2O2~1H2C2O2~2/5MnO4-即:1Ca2+~2/5MnO4-4、間接滴定法145四、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和濃度的標(biāo)定(一)、直接配制法1、定義:在分析天平上準(zhǔn)確稱(chēng)取一定質(zhì)量的某物質(zhì),溶解于適量水后定量轉(zhuǎn)入容量瓶中,然后稀釋、定容并搖勻。根據(jù)容質(zhì)的質(zhì)量和容量瓶的體積,即可計(jì)算該溶液的濃度。如配制0.01mol/L的碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液1000ml,碳酸鈉的M=105.992、使用范圍:基準(zhǔn)物質(zhì)四、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和濃度的標(biāo)定1463、基準(zhǔn)物質(zhì)的條件:(1)該物質(zhì)的實(shí)際組成應(yīng)與化學(xué)式完全相符。(2)試劑的純度要高。99.9%以上(3)試劑相當(dāng)穩(wěn)定。(4)試劑的摩爾質(zhì)量較大,可減小稱(chēng)量誤差。4、說(shuō)明:使用基準(zhǔn)物質(zhì)時(shí),需要預(yù)先干燥。3、基準(zhǔn)物質(zhì)的條件:147(二)、間接配制法(標(biāo)定法)

1、使用范圍:試劑不符合基準(zhǔn)物質(zhì)的條件2、定義:先配成近似濃度的溶液,然后利用該物質(zhì)與某基準(zhǔn)物質(zhì)或另一種標(biāo)準(zhǔn)溶液之間的反應(yīng)來(lái)確定其準(zhǔn)確濃度,這就是間接配制法。這一操作過(guò)程稱(chēng)標(biāo)定。如:NaOH易吸收水分和二氧化碳濃HCl易揮發(fā)KMnO4易分解P318表13、標(biāo)定方

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