第三章滴定分析法概论.ppt

第三章 一 、滴定分析法 （四）滴定曲线和滴定突跃 滴定方程：以数学方程描述滴定过程中组分浓度的变化。 滴定曲线：以作图方式描述滴定过程中组分浓度的变化。 滴定曲线的特点 曲线的起点决定于被测物质的性质和浓度。 滴定过程中溶液浓度(参数)的变化： 开始时，变化平缓；计量点附近，发生突变， 曲线变的陡直；之后，又趋于平缓。 滴定突跃： 化学计量点前后±0.1%(滴定分析允许误差)范围内，溶液浓度及其相关参数所发生的急剧变化称为滴定突跃。 突跃范围： 滴定突跃所在的范围 （五）指示剂(indicator) 有机化合物，在溶液中能以两种型体存在 两种型体具有明显不同的颜色 （六）滴定终点误差 由于指示剂的变色不恰好在化学计量点，从而使滴定终点与化学计量点不相符合引起的误差。 是一种系统误差（方法误差） 终点在计量点之前→负误差 终点在计量点之后→正误差 pX为滴定过程中发生变化的参数，如pH或pM ΔpX=pXep（终点）- pXsp（计量点） Kt为滴定反应平衡常数即滴定常数， c与计量点时滴定产物的总浓度Csp有关。 直接滴定必须具备的条件 反应 （1）具有确定的化学计量关系 （2）必须定量进行，通常要求反应完全程度 达99.9%以上，Kt足够大。 （3）速度要快 必须有适当的方法确定终点。 返滴定法 应用：反应速度慢、难溶于水的固体试样或 缺乏合适的指示剂等情况。 方法：先向被测物质中加入定量过量的标准溶液，待与被测物质完全反应后，再用另一种滴定剂滴定剩余的标准溶液。 置换滴定法 应用：反应没有确定的计量关系 如Na2S2O3与K2Cr2O7的反应 方法：用适当试剂与待测组分反应，使 其定量地置换为另一种物质，而 这种物质可以用标准溶液滴定。 间接滴定法 应用：待测组分不能与滴定剂直接发生反应 方法：采用另外的化学反应，间接滴定 基准物质 组成与化学式完全相符； 纯度要高（主成分含量≥99.9%）； 性质稳定； 最好具有较大的摩尔质量 按滴定反应式定量进行反应 二、滴定分析中的计算 1、标准溶液浓度的计算 一、水溶液中溶质各型体的分布和分布系数 分析浓度(c)：溶液中该溶质各种平衡浓度的总和。 用c表示 平衡浓度[]：平衡状态时溶液中各型体的浓度。 用[ ]表示。 例： 0.10 mol/L的NaCl 0.10 mol/L的HAc 分布系数： 定义：溶液中某型体的平衡浓度在溶质总浓度中所占的分数。 表达式： (i为所属型体) 能定量说明溶液中各型体的分布情况。 (一)一元弱酸(碱)各型体的分布系数 设一元弱酸HA的浓度为c mol/L，平衡时存在[HA]、[A-]两种型体。 H2C2O4分布系数与溶液pH关系曲线的讨论： （三）配位平衡体系中各型体的分布系数 设溶液中金属离子的总浓度为cM，配位体L的总浓度为cL，M与L发生逐级配位反应。 (一) 质量平衡(mass balance) 在平衡状态下某一组分的分析浓度等于该组分各种型体的平衡浓度之和。 用质量平衡方程(mass balance equation)表示 例：C mol/L Na2CO3溶液的质量平衡方程为： 例：含有2×10-3mol/L AgNO3和0.2mol/L NH3的混合溶液的质量平衡方程为： 二、电荷平衡(charge balance) 溶液中荷正电质点所带正电荷的总数等于荷负电质点所带负电荷的总数，这种平衡称为~。 用电荷平衡方程(Charge Balance equation)表示 例：C mol/L Na2CO3溶液的电荷平衡方程为： 三、质子平衡(proton balance) 当酸碱反应达到平衡时，酸失去的质子数等于碱得到的质子数，这种关系称为~。 用质子条件式(Charge Balance equation)表示 质子条件式的写法 先选质子参考水准(大量存在、参与质子转移的物质)。 以质子参考水准为起点判断得失质子产物及得失的质子数。 根据得失质子数相等的原则写出质