第三章 滴定分析法-1(酸碱部分).pptVIP

3.1 滴定分析概论 滴定分析法(titrimetry)，也称容量分析法(volumetric analysis) 根据滴定过程中所消耗的标准溶液(standard solution)的浓度和体积，计算待测组分的含量。 3.1.1 基本术语 1、标准溶液的配制 例：配制100 mL 0.01667 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液 间接配制法 例：配制1 L 0.1 mol?L-1的NaOH标准溶液。 2.标准溶液浓度表示法 例：已知每升K2Cr2O7标准溶液含K2Cr2O7 5.442 g，求该标准K2Cr2O7溶液对Fe3O4的滴定度。 例：计算用硼砂（Na2B4O7?10H2O）标定0.1mol/L HCl标准溶液需称取硼砂多少克. 3. 置换、间接滴定（涉及到多个反应） 例：在0.1000克(mB)Pb3O4试样中加入HCl，放出氯气。此氯气与KI溶液反应，析出的I2用0.1000mol?L-1的(cT) Na2S2O3滴定，消耗25.00mL (VT)。试求出 Pb3O4的质量分数。 3.2 酸碱滴定法（acid-base titration） 3.2.1 酸碱平衡 1．酸碱质子理论 HAc在水溶液中的离解： HAc H++ Ac- 酸1 碱1  H2O + H+ H3O+  碱2 酸2  总反应： HAc + H2O H3O+ + Ac- 酸1 碱2 酸2 碱1 甲醛法 克氏(Kjeldahl)定氮法 除了N外，有机物和生命物质中的S、P、C等多种元素都可通过酸碱滴定测定。 第一计量点，产物为NaH2PO4 ， pH=4.66 可选用甲基红作指示剂 第二计量点，产物为Na2HPO4 ， pH=9.78 可选用酚酞作指示剂 第二计量点时, 产物为H 2CO3(CO2水溶液，其饱和溶液的浓度为0.04mol?L-1)： pH=3.9 用甲基橙作指示剂 多元碱的滴定与多元酸相似 例：Na2CO3, Kb1=1.79?10-4 Kb2=2.38?10-8 第一计量点时, 产物为NaHCO3 , pH=8.31 用酚酞作指示剂 cKb1?10-8, cKb2 ?10-9，Kb1/ Kb2 ?104，第二个滴定突跃不明显, 而且两个突跃间略有交叉. 酸碱标准溶液的配制与标定 酸碱滴定中最常用的标准溶液是： 0.10 mol/LHCl、NaOH、H2SO4、HNO3溶液 ?0.10 mol/L HCl标准溶液 先粗配，再标定，基准物：无水碳酸钠和硼砂 ?0.10 mol/LNaOH标准溶液 先粗配，再标定，基准物：草酸和邻苯二甲酸氢钾 Na2CO3 采用甲基橙-靛蓝指示剂 优点：价格便宜 缺点：吸湿性强，摩尔质量小，称量误差大 Na2B4O7.H2O 甲基红作指示剂 优点：摩尔质量大 缺点：易风化，保存在相对湿定为60%的恒湿器中 4.6.2. 酸碱标准溶液的配制与标定 1.盐酸标准溶液 HCl标准溶液应配成近似于所需浓度，然后进行标定。常用的基准物质有：无水碳酸钠和硼砂。 采用无水碳酸钠时，用甲基橙－靛蓝作指示剂 标定的反应为： Na2CO3＋2 HCl ＝2NaCl＋CO 2＋H2O 主要缺点是其摩尔质量（106.0g.mol-1）较小，称量误差较大。 2. 采用硼砂(Na2B4O7 .10H2O)时： 优点:摩尔质量大(381.4g.mol-1)，称量误差小，且稳定，易制得纯品。 缺点:易风化失去部分结晶水，需保存在相对湿度为60％（糖和食盐的饱和溶液）的恒湿器中。 B4O72-＋5H2O＝2H3BO3 ＋2H2BO3- 滴定反应为： B4O72－＋2H＋＋5H2O＝4H3BO3 在化学计量点时，H3BO3 浓度为0.10 mol.L-1，溶液pH可由下式计算得到： pH = 5.1，可选甲基红作