第五章化学平衡与滴定讲述.ppt

第五章 化学平衡与滴定分析概论 5.1 定量分析的步骤和要求 5.2 分析化学中的溶液平衡 5.3 滴定分析法概论 5.4 标准溶液浓度的表示方法 5.5 标准溶液的配制和浓度的标定 5.5 滴定分析中的计算 5.1 定量分析的步骤和要求 定量分析工作的步骤： （1）试样的采取与制备 （2）试样的预处理 （3）干扰组分的掩蔽与分离 （4）测定 （5）分析结果的计算与评估 根据试样的组成，性质和共存组分，选择合适的分析方法。 总原则：分析步骤简单快速，准确度合乎要求，试剂价廉易得，方法稳定可靠，重现性好。 准确度表现在测定过程中反应的完全程度（=99.9%）。(共存物质，辅助试剂) 1 活度与浓度 2 离子强度与离子的活度系数 例5-1 考虑离子强度的影响，计算0.025mol/LKH2PO4-0.025mol/LNa2HPO4标准缓冲溶液中H2PO4-和HPO42-离子活度 3 活度平衡常数 滴定分析法：又称容量分析法。 滴定分析基本术语 滴定(Titration)：滴加标准溶液的操作过程。 化学计量点(Stoichiometric point)：滴加标准溶液与待测组分按化学计量关系恰好完全反应之点。 滴定分析法(Titrimetric analysis):根据滴定反应的化学计量关系、标准溶液的浓度和体积用量，计算出被测组分的含量的分析方法。 指示剂(Indicator)：滴定分析中能发生颜色改变而指示终点的试剂。 终点(End point)：指示剂变色之点。 终点误差(Error of end point) ：实际分析操作中指示剂变色点与化学计量点之间的差别。 指示剂的选择和终点误差的控制 指示剂变色：指示剂多为有机化合物，在滴定过程中参与滴定反应，因结构和组成的改变导致被滴定溶液发生迅速、明显的色变。 选择指示剂的原则： （1）变色点与计量点尽量接近。 （2）指示剂在终点时颜色的突变迅速而明显。 滴定分析法的特点 准确度高，测定的相对误差不大于0.1%。 操作简单、快速。 使用的仪器简单、廉价。 可应用多种化学反应进行测定，方法成熟。 有确定的化学计量关系，反应按一定的反应方程式进行 反应要定量进行 反应速度较快 容易确定滴定终点 3 滴定方式 5.4 标准溶液浓度的表示法 1. 物质的量浓度（简称：浓度） 单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，用cB表示。 cB=nB/VB 常用单位：mol/L 2.滴定度 每毫升标准溶液相当于被测物质的质量（g或mg），用TB/A表示，单位为g/mL, mg/mL. 其中，B、A分别为标准溶液的溶质、被测物质的化学式。 例：TH2SO4/NaOH=0.0400g/mL，滴定某NaOH溶液，耗去21.00mLH2SO4，则试样中NaOH质量？ 滴定时消耗VB的滴定剂，则待测组分的质量为： mA=VBTB/A 5.5 标准溶液的配制和浓度的标定 标准溶液: 已知准确浓度的试剂溶液。 配制方法有直接配制和间接配制法两种。 基准物质: 能用于直接配制标准溶液的物质。 要求：试剂与化学组成一致；纯度高，滴定反应时无副反应 ；稳定；摩尔质量大。 1 直接配制法 称一定量的基准物质B(mB g）直接溶于一定量(V L)的溶剂配制。 cB=nB/V=mB/MBV 2?间接配置法（标定法）： 根据滴定剂和被测物质的比计算求出。 bB＋tT=aA cB=b/t ·（ cT·VT/VB） =bmT/tMT VB 为提高标定的准确度，要注意： （1）标定时至少平行测定2——3次，要求测定结果的相对偏差不大于0.2%。 （2）称量的基准物质和滴定时标准溶液消耗体积都不能太少。 （3）校准使用的量器。 （4）标定后的标准溶液要妥善保存。 5.6 滴定分析中的计算 一、滴定分析计算的依据和常用公式 直接滴定法中，B为标准溶液，与被滴定物A间的化学反应： aA+bB＝cC+Dd nA=(a/b)nB cAVA=(a/b)cBVB mA/MA=(a/b)cBVB 二、滴定分析的有关计算 (一) 标准溶液配制(直接法)、稀释与增浓 mB=cBVBMB