分析化学 配位滴定方式及其应用

分析化学 配位滴定方式及其应用
分析化学 配位滴定方式及其应用

4.7 配位滴定方式及其应用

在配位滴定中,采用不同的滴定方式,不仅可以扩大配位滴定的应用范围,而且可以提高配位滴定的选择性。

4. 7. 1直接滴定法

这种方法是用EDTA 标准溶液直接滴定待测金属离子。采用直接滴定法必须满足下列条件:

①被测粒子浓度M c 及其与EDTA 形成的配合物的条件稳定常数MY K '的乘积应满足准确滴定的要求,即lgc MY K '≥6。

②被测离子与EDTA 的配位反应速率快。

③应有变色敏锐的指示剂,且不发生封闭现象。

④被测离子在滴定条件下,不会发生水解和沉淀反应。

直接滴定法操作简单,一般情况下引入的误差较少,因此只要条件允许,应尽可能采用直接滴定法。表4-6列出了EDTA 直接滴定一些金属离子的条件。

表4-6 EDTA 直接滴定的一些金属离子

金属离子

pH 指示剂 其他条件

+3i B

1 XO 3HNO

+3Fe 2 磺基水杨酸 50~60℃ +2Cu

2.5~10 PAN 加乙醇或加热 8 紫脲酸铵 +2n Z 、+2d C 、+

2Pb 和稀土元素

5.5 XO

9~10

EBT

+2Pb 以酒石酸为辅助配

位剂

+2Ni 9~10 紫脲酸铵 氨性缓冲溶液,50~60℃

+2Mg

10 EBT +2Ca

12~13

钙指示剂

例如水硬度的测定就是直接滴定法的应用。水的总硬度是指水中钙、镁离子的含量,由镁离子形成的硬度称为镁硬,由钙离子形成的硬度称为钙硬测定方法如下:现在pH ≈10的氨缓冲溶液中以EBT 为指示剂,用EDTA 测定,测得的是+2Ca 、+

2Mg 的总量,另取同样

试液加入NaOH 调节pH >12,此时此时+

2Mg

以2)(OH Mg 沉淀形式被掩蔽,

用钙指示剂,

EDTA 滴定+2Ca ,终点由红色变为蓝色,测得的是+

2Ca 的含量。前后两次测定之差,即可得到+2Mg 的含量。

4. 7. 1 返滴定法

返滴定法是在试液中先加入已知过量的EDTA 标准溶液,然后用其他金属离子标准溶液滴定过量的EDTA ,根据两种溶液的浓度和所消耗的体积,即可求得被测物质的含量。

例如EDTA 滴定+3l A 时,因为+3l A 与EDTA 的反应速率慢;酸度不高时,+3l A 水解生成多核羟基配合物;+3l A 对二甲酚橙等指示剂有封闭作用,因此不能直接滴定+3l A 。采用返滴定法即可解决这些问题,方法是先加入已知过量的EDTA 标准溶液,在pH ≈3.5(防止

+3l A 水解)时煮沸溶液来加速+3l A 与EDTA 的配位反应。然后冷却,并调节pH 至5~6,以

保证+3l A 与EDTA 配位反应定量进行。以XO 为指示剂,此时+3l A 已形成AlY 配合物,不再封闭指示剂。过量的EDTA 可用+2n Z 或+

2Pb 标准溶液返滴定,即可测得+3l A 的含量。 特别注意的是,作为返滴定的金属离子,与EDTA 配合物的稳定性要适当。即要有足够的稳定性以保证滴定的准确度,但不宜超过被测离子与EDTA 配合物的稳定性,否则在滴定过程中,返滴定剂会将被测离子置换出来,造成滴定误差,而且终点也不敏锐。

返滴定法主要用于以下情况:

①被测离子与EDTA 反应速率慢。

②被测离子对指示剂有封闭作用,或者缺乏合适的指示剂。 ③被测离子发生水解等副反应。

表4-7列出了一些常用作返指示剂的金属离子。

表4-7常用作返指示剂的金属离子

pH 返滴定剂

指示剂 滴定的金属离子

1~2 +3i B XO +2Sn 、+2ZrO

5~6 +2n Z 、+2Pb

XO +3l A 、+2Cu 、+2Co 、+2Ni

5~6 +2Cu PAN +3l A

10 +2Mg 、+2n Z

EBT +2Ni 、稀土元素 12~13

+2Ca

钙指示剂

+2Co 、+2Ni

利用置换反应,置换出相应数量的金属离子或EDTA ,然后用EDTA 或金属离子标准溶液滴定被置换出来的金属离子或EDTA ,这种方法称为置换滴定法。

⑴置换出金属离子

当被测离子M 与EDTA 反应不完全或形成的配合物不稳定时,可用M 置换出另一配合物(NL )中的N ,然后用EDTA 滴定N ,即可求M 的含量。

M N LM L N

+=== 例如,A g +与EDTA 的配合物不稳定,不能用直接法滴定,但是将A g +加入到24

()N i C N -

溶液中,则2N i +被置换出来:

2242

2()2()A g N i C N A g C N N i +--+

+==+ 在pH=10的氨性缓冲溶液中,以紫脲酸铵作指示剂,用EDTA 滴定转出来的2N i +,即可求得

A g +的含量。

⑵ 置换出EDTA

先将被测离子M 与干扰离子全部用EDTA 配位,加入选择性高的配位剂L ,生成ML ,从

而将释放出与M 等物质的量的EDTA :

M Y L M L Y ++ 反应完全后,再用另一种离子标准溶液滴定释放出来的EDTA ,即可测的M 的含量。

例如,测定锡合金中Sn 的含量,在试液中加入过量的EDTA ,使用Sn(IV)和可能存在的

干扰离子如22+2C d Z n ++

、、P d

等同时发生反应,用2Z n +标准溶液回滴过量的EDTA 。再加入4N H F ,是SnY 转变为更稳定的26SnF -,再用2Z n +标准溶液滴定释放出来的EDTA ,即可求得Sn (IV )的含量。

利用hi 换滴定法还可以改善指示剂滴定终点的敏锐性。例如,EBT 与2C a +时,加入少量MgY ,则会发生如下置换反应:

22M g Y C a C a Y M g

++

++ 置换出来的2M g +与EBT 呈深红色。滴定时,EDTA 先滴定溶液中的2C a +,当到达滴定终点后,EDTA 再夺取M g E B T -配合物中的2M g +,生成MgY 配合物,指示剂游离出来,溶液变蓝即为终点。在此,加入的MgY 与生成的MgY 的量相等,因此加入的MgY 不会影响滴定结

果。

对于不与EDTA 反应或生成的配合物不稳定的非金属离子,可采用间接滴定法。该方法是加入过量的、能用EDTA 形成稳定配合物的金属离子作为沉淀剂,以沉淀待测离子,过量沉淀剂再用EDTA 滴定。或者将臣的分离、溶解后,再用EDTA 滴定其中的金属离子。

例如,测定血清。红细胞和尿中的K

+

,将K

+

沉淀为262

()6K N a C o N OH O ,分离沉淀,溶解后,用EDTA 滴定其中的2C o +,间接控球的K

+

的含量。又测定34P O -含量时,可

加入过量的33()Bi NO ,使之生成4BiPO 沉淀,再用EDTA 滴定剩余EDTA ,并调节至pH ≈10,

用2M g +反滴过量的EDTA ,从而间接求得34P O -的含量。对于2222-434

C C r O S O OS ---、、、等也可以采用类似方法测定。诸如葡萄糖酸钙、胃舒平(主要成分为奇怪氧化铝)、乳酸锌等

含量的药物以及咖啡因等能与金属离子反应的社工吴剑类药物等都可以用见接滴定法测定其含量。

见接滴定发操作较烦琐,引入的误差自然也就大,通常尽可能使用其他分析测定方法。

沉淀滴定法.

第五节沉淀滴定法 教学目的: 1、掌握沉淀滴定法对反应的要求。 2、掌握银量法确定理论终点的方法原理。 3、明确分级沉淀及沉淀转化的概念。 4、理解测定氯化物的条件。 教学重点与难点:莫尔法(铬酸钾作指示剂)作为教学重点。 教学内容: 一、方法简介 沉淀滴定法(precipitation titration):也称容量分析法(volumetric precipitation method),以沉淀反应为基础的滴定分析方法。 用作沉淀滴定的沉淀反应必须满足以下条件: (1)反应速度快,生成沉淀的溶解度小; (2)反应按一定的化学式定量进行; (3)有准确确定理论终点的方法。 应用范围:含量在1%以上的卤素化合物和硫氰化物的测定。 解释:沉淀反应很多,但能用于沉淀滴定的沉淀反应并不多,因为很多沉淀的组成不恒定,或溶解度较大,或形成过饱和溶液,或达到平衡速度慢,或共沉淀现象严重等。目前比较有实际意义的是生成微溶性银盐的沉淀反应。 Ag++ Cl- = AgCl↓ Ag++ SCN- =AgSCN↓ 以这类反应为基础的沉淀滴定法称为银量法。主要测定Cl-、Br-、I-、Ag+及SCN-等。 如有一些沉淀HgS、PbSO4、BaSO4等也可用于沉淀滴定法,但重要性不及银量法。

二、银量法确定理论终点的方法 莫尔法 银量法佛尔哈德法 法杨司法 1、莫尔法 什么是莫尔法?以铬酸钾作指示剂的银量法称为“莫尔法”。 以铬酸钾为指示剂,在中性或弱碱性介质中,用硝酸银标准溶液测定卤素化合物含量。 (1)指示剂作用原理: Ag+ + Cl- AgCl↓白Ksp(AgCl)= 1.8 ×10-9 Ag+ + CrO42-Ag2CrO4↓橙色Ksp(Ag2CrO4)= 2 ×10-12 因为AgCl和Ag2CrO4的溶度积不同,因而发生分级沉淀,当AgCl沉淀完全后,稍过量的AgNO3标准溶液与K2CrO4指示剂反应生成Ag2CrO4↓砖红色(量少时为橙色)。 平衡时,[Ag+]·[Cl-] = Ksp AgCl 设溶液中[Cl-] = [CrO4]2-= 0.1mol/L Ksp AgCl 1.8 ×10-10 [Ag+]AgCl = = = 1.8×10-9(mol/L) [Cl-] 0.1 Ksp(Ag2CrO4) 2 ×10-12 = = = 4.5×10-6(mol/L)[Ag+]Ag 2CrO4 [CrO42-] 0.1 由此可见:[Ag+][Cl-]首先大于Ksp AgCl,则AgCl开始沉淀。 [Cl-]消耗完之后,AgNO3和CrO42-生成Ag2CrO4沉淀。 (2)铬酸钾指示剂的适合用量的计算 根据溶度积原理: Ag++ Cl- = AgCl K SP = 1.8×10-10

中国药科大学-考研-分析化学名词解释

分析化学 第一部分误差和分析数据处理 Accuracy:准确度。测最值与真实值接近的程度(用误差表示)。 Precision:精密度:测定条件相同时,一组平行测定值之间相互接近的程度(用偏差来表示)。 偏差:测量值与平均值之差。 Absolute error:绝对误差。测量值与真实值之差。 方法误差:用于不适当的实验设计或所选方法不恰当所引起的误差。 仪器或试剂误差:由于仪器未经过校准或试剂不合规格所引起的误差。 操作误差:由于分析者操作不符合要求所造成的误差。 Relative error:相对误差。绝对误差与以实值的比值。 Systematic error:系统误差。由某种确定原因引起的误差,一般具有固定的方向和大小,重复测定时重复出现。 恒定误差:在多次测定中绝对值保持不变,但相对值随被测组分的含量增大而减少,这种系统误差叫恒定误差。 比例误差:在多次测定中,绝对值随样品量的增大而成比例的增大,但相对值保持不变,这样的系统误差叫做比例误差。 Accidental error:偶然误差。也叫随机误差,是由于偶然的原因引起的误差。 Significant figure有效数字:指在分析工作中实际能测量到的数字(保留1位欠准数字)。 置信区间:在一定置信水平时,以测量结果为中心,包括总体均值在内的可信范围。 相关系数:描述两个变量间相关性的参数。 显著性检验:用于判断某一分析方法或操作过程中是否存在较大的系统误差和偶然误差的检验。包括t检验和F检验。

第二部分容量分析法 Titer滴定度:指每毫升标准溶液相当于的待测组分的质量。 酸碱:凡能给出质子的物质是酸,能接受质子的物质是碱。 酸的浓度:在一定体积的溶液中含某种酸溶质的量称为酸的浓度。 碱的浓度:在一定体积的溶液中含某种碱溶质的量称为碱的浓度。 酸度:溶液中氢离子的浓度,严格讲是氢离子的活度,用pH表示。 碱度:溶液中氢氧根离子的浓度,严格讲是氢氧根离子的活度,用pOH表示。 电荷平衡:指在一个化学平衡体系中正离子带电荷总和与负离子带电荷总和相同,即溶液是电中性的。material balance质量平衡:也称为物料平衡,是指在一个化学平衡体系中某一组分的分析浓度等于该组分各种存在型体的平均浓度之和。 电荷平衡式:是指在一个化学平衡体系中正离子带电荷总和与负离子带电荷总和的数学表达式。 质量平衡式:是指在一个化学平衡体系中某一组分的分析浓度等于该组分各种存在型体的平均浓度之和的数学表达式。 Autoprolysis reaction溶剂的质子自递反应:在溶剂分子间发生的质子转移反应。 酸碱滴定曲线:在酸碱滴定中,以滴定过程中溶液的pH的变化对滴定剂消耗的体积(或滴定体积百分数)作图即酸碱滴定曲线。 缓冲溶液:由弱酸及其共轭碱或由弱碱及其共轭酸组成的具有一定PH范围缓冲能力的溶液。 分布系数:溶液中某种酸碱组分的平衡浓度占其总浓度的分数。 副反应系数:每种物质存在型体浓度占各种物质存在型体浓度总和比值的倒数,称为副反应系数。Proton balance equation质子条件式: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。Acid-base indicator酸碱指示剂;是一些有机弱酸和弱碱及其共轭酸与其共轭碱具有不同的结构,显现不同的颜色。 Colour change interval 指示剂的变色范围:酸碱指示剂的变色范围指酸碱指示剂发生颜色突变的pH 范围。 酸碱滴定突跃和突跃范围:在酸碱滴定过程中,溶液PH值的突变称为滴定突跃,突跃所在的PH范围为突跃范围。 反滴定法:又称剩余滴定法或回滴定法,当反应速度较慢或者反应物是固体的情形,滴定剂加入样品后反应无法在瞬间定量完成,此时可先加入一定量的过量标准溶液,待反应定量完成后再用另一种标准溶液作为滴定剂滴定剩余的标准溶液,称为反滴定法。 置换滴定法:对于不按照确定化学计量关系反应的物质(如有副反应),有时可通过其他化学反应间接进行滴定,即加入适当试剂与待测物质反应,使其被定量的置换出另外一种可直接滴定的物质,用标准溶液滴定此生成物,称为置换滴定法。 Stoichiometric point化学计量点:当化学反应按计量关系完全反应,即滴入标准溶液物质的量与待测组分物质的量恰好符合化学反应式所表示的计量关系,称反应达到了化学计量点.。 滴定终点:滴定分析中,借助指示剂变色来确定化学计量点到达,故指示剂的变色点称为滴定终点.。标定:用配置溶液滴定基准物质来计算其准确浓度的方法称为标定。 对标:用另外一种标准溶液滴定一定量的配制溶液或用该溶液滴定另外一种标准溶液来确定其浓度的方法。 Titration error滴定误差:由滴定终点与化学计量点不相符合引起的相对误差。 Nonaqueous titrations:非水滴定法。在非水溶剂中进行的滴定分析法称为非水滴定法。 Protonic solvent:质子溶剂。能给出质子或接受质子的溶液称为质子溶剂。 Aprotic solvent:非质子溶剂。分子中无转移性质子的溶剂称为非质子溶剂。

分析化学 配位滴定方式及其应用

4.7 配位滴定方式及其应用 在配位滴定中,采用不同的滴定方式,不仅可以扩大配位滴定的应用范围,而且可以提高配位滴定的选择性。 4. 7. 1直接滴定法 这种方法是用EDTA 标准溶液直接滴定待测金属离子。采用直接滴定法必须满足下列条件: ①被测粒子浓度M c 及其与EDTA 形成的配合物的条件稳定常数MY K '的乘积应满足准确滴定的要求,即lgc MY K '≥6。 ②被测离子与EDTA 的配位反应速率快。 ③应有变色敏锐的指示剂,且不发生封闭现象。 ④被测离子在滴定条件下,不会发生水解和沉淀反应。 直接滴定法操作简单,一般情况下引入的误差较少,因此只要条件允许,应尽可能采用直接滴定法。表4-6列出了EDTA 直接滴定一些金属离子的条件。 表4-6 EDTA 直接滴定的一些金属离子 金属离子 pH 指示剂 其他条件 +3i B 1 XO 3HNO +3Fe 2 磺基水杨酸 50~60℃ +2Cu 2.5~10 PAN 加乙醇或加热 8 紫脲酸铵 +2n Z 、+2d C 、+ 2Pb 和稀土元素 5.5 XO 9~10 EBT +2Pb 以酒石酸为辅助配 位剂 +2Ni 9~10 紫脲酸铵 氨性缓冲溶液,50~60℃ +2Mg 10 EBT +2Ca 12~13 钙指示剂 例如水硬度的测定就是直接滴定法的应用。水的总硬度是指水中钙、镁离子的含量,由镁离子形成的硬度称为镁硬,由钙离子形成的硬度称为钙硬测定方法如下:现在pH ≈10的氨缓冲溶液中以EBT 为指示剂,用EDTA 测定,测得的是+2Ca 、+ 2Mg 的总量,另取同样 试液加入NaOH 调节pH >12,此时此时+ 2Mg 以2)(OH Mg 沉淀形式被掩蔽, 用钙指示剂,

《分析化学》第七章沉淀滴定法

广东省高级技工学校文化理论课教案(首页)(代号A——3)

【组织教学】 1、师生互致问候语 2、考勤、组织教学。 【导入】 用于沉淀滴定法的沉淀反应必须符合下列几个条件: 1.生成的沉淀应具有恒定的组成,而且溶解度必须很小; 2.沉淀反应必须迅速、定量地进行; 3.能够用适当地指示剂或其他方法确定滴定地终点。 其中,银量法应用较为广泛,根据滴定方式、滴定条件和选用指示剂的不同,将银量法分为莫尔法、佛尔哈德法及发扬司法,本次课程主要学习这三类方法,并通过习题巩固本章知识点。 【课堂教学】 7.4沉淀滴定法 7.4.1摩尔法(Mohr)-用铬酸钾作指示剂AgNO 3 滴定NaCl 1.原理:Ag+ + Cl- = AgCl↓(白色)—滴定反应 Ag+ + CrO 42- = Ag 2 CrO 4 ↓(砖红色 ) —指示剂反应 计量点时:[][] 4.7 10 Ag Cl +-- ===1.25?10-5mol/L 2.指示剂浓度:K 2CrO 4 的最佳浓度为5.0?10-3mol/L3. pH:最宜范围为6.5-10.5(中 性或弱碱性). 4.适用范围:直接滴定Cl-、Br-。 5.干扰:凡能与CrO 4 2-或 Ag+生成沉淀的离子都干扰测定。如:Ba2+、Pb2+、Hg2+以 及PO 43-、AsO 4 3-、S2-、C 2 O 4 2-等。

7.4.2佛尔哈德法(Volhard)-铁铵矾(NH 4Fe(SO 4 ) 2 )作指示剂1.直接滴定法 -在硝酸介质中,用NH 4 SCN标准溶液滴定Ag+。(1)原理:Ag++ SCN- = AgSCN↓(白)滴定反应 Fe3+ + SCN- = FeSCN2+(红)指示剂反应 (2)溶液酸度控制在0.1-1mol/L之间 (3)Fe3+浓度一般控制在0.015 mol/L 2.返滴定法-测定鹵素离子(1)优点:选择性高。 (2)缺点:终点时,过量的SCN-易使下列反应发生: AgCl + SCN-=AgSCN+ Cl– 所以,溶液出现的红色不稳定,随着不断地摇动溶液,红色又逐渐消失,得不到正确的终点。 解决措施:分离AgCl沉淀 b.用有机溶剂将AgCl沉淀表面覆盖,使其不与溶液接触。 C.提高Fe3+的浓度以减小终点时SCN-的浓度,从而减小滴定误差。 7.4.3法扬司法(Fajans)-吸附指示剂吸附指示剂是一类有机燃料,当它被吸附在胶粒表面之后,可能是由于形成某种化合物而导致指示剂分子结构的变化,因而引起颜色的变化。 AgNO 3 滴定Cl-,用荧光黄作指示剂。HFI=H++FI- AgCl?Ag++ FI-(黄绿色)=AgCl?Ag+?FI-(淡红色) 注意: (1)应尽量使沉淀的比表面大一些。 (2)被滴定离子的浓度不能太低 (3)避免在强的阳光下进行滴定。

分析化学练习题第章络合滴定法

分析化学练习题 第6章络合滴定法 一. 选择题 1.下列有关条件稳定常数的正确叙述是() A. 条件稳定常数只与酸效应有关 B. 条件稳定常数表示的是溶液中络合物实际的稳定常数 C. 条件稳定常数与温度无关 D. 条件稳定常数与络合物的稳定性无关 2. 对配位反应中的条件稳定常数,正确的叙述是() A. 条件稳定常数是理想状态下的稳定常数 B. 酸效应系数总是小于配位效应系数 C. 所有的副反应均使条件稳定常数减小 D. 条件稳定常数能更准确地描述配位化合物的稳定性 3. 已知lgK ZnY =16.5,若用0.020mol·L-1EDTA滴定0.020mol·L-1Zn2+溶液,要求△pM=±0.2, TE = 0.1%,已知pH = 4,5,6,7时,对应lgαY(H)分别为8.44,6.45,4.65,3.32,滴定时的最高允许酸度为() A. pH≈4 B. pH≈5 C. pH≈6 D. pH≈7 4. 现用Cmol·L-1EDTA滴定等浓度的Ca2+,Ca2+无副反应。已知此时滴定的突跃范围ΔpM, 若EDTA和Ca2+的浓度增加10倍,则此时滴定的突跃范围为ΔpM' () A.ΔpM'=ΔpM-2 B.ΔpM'=ΔpM+1 C. ΔpM'=ΔpM-1 D. ΔpM'=ΔpM+2 5. 以EDTA滴定Zn2+时,加入的氨性溶液无法起到的作用是() A. 控制溶液酸度 B. 防止Zn2+水解 C. 防止指示剂僵化 D. 保持Zn2+可滴定状态 6. 下列有关金属离子指示剂的不正确描述是() A.理论变色点与溶液的pH值有关 B.没有确定的变色范围 C.与金属离子形成的络合物稳定性要适当 D.能在任意pH值时使用 7. 在配位滴定中,当溶液中存在干扰测定的共存离子时,一般优先使用() A. 沉淀掩蔽法 B.氧化还原掩蔽法 C. 离子交换法分离 D. 配位掩蔽法 8. 用EDTA滴定Bi3+时,消除Fe3+干扰宜采用() A. 加NaOH B.加抗坏血酸 C.加三乙醇胺 D.加氰化钾 9. 某溶液中含有Ca2+、Mg2+及少量Al3+、Fe3+,欲以铬黑T为指示剂,用EDTA滴定Ca2+、 Mg2+的含量,正确的做法是() A.碱性条件下加入KCN和NaF,再测定 B.酸性条件下加入三乙醇胺,再调至碱性测定 C.酸性条件下加入KCN和NaF,再调至碱性测定 D.加入NH3沉淀掩蔽Al3+和Fe3+,再测定 10. 铬黑T(EBT)与Ca2+的配合物的稳定常数K Ca-EBT =105.4,已知EBT的逐级质子化常数 K1H =1011.5,K2H =106.3,在pH=10.0时,EBT作为滴定Ca2+的指示剂,在颜色转变点的pCa值为()

分析化学题库_滴定分析法

II 滴定分析法 2.3.1 酸碱滴定法 一、选择题 1 OH -的共轭酸是(B ) A. H + B. H 2O C. H 3O + D. O 2- 2 在下列各组酸碱组分中,不属于共轭酸碱对的是(C ) A. HOAc-NaOAc B. H 3PO 4-H 2PO 4- C. +NH 3CH 2COOH-NH 2CH 2COO - D. H 2CO 3-HCO 3- 3 水溶液中共轭酸碱对K a 与K b 的关系是(B ) A. K a ·K b =1 B. K a ·K b =K w C. K a /K b =K w D. K b /K a =K w 4 c (NaCl) = 0.2mol?L -1的NaCl 水溶液的质子平衡式是(C ) A. [Na +] = [Cl -] = 0.2mol?L -1 B. [Na +]+[Cl -] = 0.2mol?L -1 C. [H +] = [OH -] D. [H +]+[Na +] = [OH -]+[Cl -] 5 浓度相同的下列物质水溶液的pH 最高的是(D ) A. NaCl B. NH 4Cl C. NaHCO 3 D. Na 2CO 3 6 在磷酸盐溶液中,H 2PO 4-浓度最大时的pH 是(A ) (已知H 3PO 4的解离常数p K a1 = 2.12,p K a2 = 7.20,p K a3 = 12.36) A. 4.66 B. 7.20 C. 9.78 D. 12.36 7 今有一磷酸盐溶液的pH = 9.78, 则其主要存在形式是(A ) (已知H 3PO 4的解离常数p K a1 = 2.12,p K a2 = 7.20,p K a3 = 12.36) A. HPO 42- B. H 2PO 4- C. HPO 42- + H 2PO 4 D. H 2PO 4-+ H 3PO 4 8 在pH = 2.67~6.16的溶液中,EDTA 最主要的存在形式是(B ) (已知EDTA 的各级解离常数分别为10-0.9、10-1.6、10-2.0、10-2.67、10-6.16和10-10.26) A. H 3Y - B. H 2Y 2- C. HY 3- D. Y 4- 9 EDTA 二钠盐(Na 2H 2Y)水溶液pH 约是(D )

分析化学第七章(重量分析法和沉淀滴定法)答案

重量分析法和沉淀滴定法 思考题 1.沉淀形式和称量形式有何区别?试举例说明之。 答:在重量分析法中,沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质,称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。有些情况下,由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化,使沉淀转化为另一物质。故沉淀形式和称量形式可以相同,也可以不相同。例如:BaSO4,其沉淀形式和称量形式相同,而在测定Mg2+时,沉淀形式是MgNH4PO4·6H2O,灼烧后所得的称量形式却是Mg2P2O7。 2.为了使沉淀定量完全,必须加人过量沉淀剂,为什么又不能过量太多? 答:在重量分析法中,为使沉淀完全,常加入过量的沉淀剂,这样可以利用共同离子效应来降低沉淀的溶解度。沉淀剂过量的程度,应根据沉淀剂的性质来确定。若沉淀剂不易挥发,应过量20%~50%;若沉淀剂易挥发,则可过量多些,甚至过量100%。但沉淀剂不能过量太多,否则可能发生盐效应、配位效应等,反而使沉淀的溶解度增大。 3.影响沉淀溶解度的因素有哪些?它们是怎样发生影响的?在分析工作中,对于复杂的情况,应如何考虑主要影响因素? 答:影响沉淀溶解度的因素有:共同离子效应,盐效应,酸效应,配位效应,温度,溶剂,沉淀颗粒大小和结构等。共同离子效应能够降低沉淀的溶解度;盐效应通过改变溶液的离子强度使沉淀的溶解度增加;酸效应是由于溶液中H+浓度的大小对弱酸、多元酸或难溶酸离解平衡的影响来影响沉淀的溶解度。若沉淀是强酸盐,如BaSO4,AgCl等,其溶解度受酸度影响不大,若沉淀是弱酸或多元酸盐[如CaC2O4、Ca3(PO4)2]或难溶酸(如硅酸、钨酸)以及与有机沉淀剂形成的沉淀,则酸效应就很显著。除沉淀是难溶酸外,其他沉淀的溶解度往往随着溶液酸度的增加而增加;配位效应是配位剂与生成沉淀的离子形成配合物,是沉淀的溶解度增大的现象。因为溶解是一吸热过程,所以绝大多数沉淀的溶解度岁温度的升高而增大。同一沉淀,在相同质量时,颗粒越小,沉淀结构越不稳定,其溶解度越大,反之亦反。综上所述,在进行沉淀反应时,对无配位反应的强酸盐沉淀,应主要考虑共同离子效应和盐效应;对弱酸盐或难溶酸盐,多数情况应主要考虑酸效应,在有配位反应,尤其在能形成较稳定的配合物,而沉淀的溶解度又不太大时,则应主要考虑配位效应。 4.共沉淀和后沉淀区别何在?它们是怎样发生的?对重量分析有什么不良影响?在分析化学中什么情况下需要利用共沉淀? 答:当一种难溶物质从溶液中沉淀析出时,溶液中的某些可溶性杂质会被沉淀带下来而混杂于沉淀中,这种现象为共沉淀,其产生的原因是表面吸附、形成混晶、吸留和包藏等。后沉淀是由于沉淀速度的差异,而在已形成的沉淀上形成第二种不溶性物质,这种情况大多数发生在特定组分形成稳定的过饱和溶液中。无论是共沉淀还是后沉淀,它们都会

分析化学考研问答题及答案电子教案

分析化学考研问答题 及答案

三、大题 原子吸收 1.原子吸收光谱分析的光源应当符合哪些条件?为什么空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线? 原子吸收光谱分析的光源应当符合以下基本条件: ⑴谱线宽度“窄”(锐性),有利于提高灵敏度和工作曲线的直线性。 ⑵谱线强度大、背景小,有利于提高信噪比,改善检出限。 ⑶稳定,有利于提高测量精密度。⑷灯的寿命长。空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线,这与灯本身的构造和灯的工作参数有关系。从构造上说,它是低压的,故压力变宽小。从工作条件方面,它的灯电流较低,故阴极强度和原子溅射也低,故热变宽和自吸变宽小。正是由于灯的压力变宽、热变宽和自吸变宽较小,致使等发射的谱线半宽度很窄。 2.简述背景吸收的产生及消除背景吸收的方法。 背景吸收是由分子吸收和光散射引起的。分子吸收指在原子化的过程中生成的气体分子、氧化物、氢氧化物和盐类等分子对辐射线的吸收。在原子吸收分析中常碰到的分子吸收有:碱金属卤化物在紫外区的强分子吸收;无机酸分子吸收;火焰气体或石墨炉保护气体(Ar)的分子吸收。分子吸收与共存元素的浓度、火焰温度和分析线(短波和长波)有关。光散射是指在原子化过程中固体微粒或液滴对空心阴极灯发出的光起散射作用,使吸光度增加。 消除背景吸收的办法有:改用火焰(高温火焰);采用长波分析线;分离或转化共存物;扣除方法(用测量背景吸收的非吸收线扣除背景,用其他元素的吸收线扣除背景,用氘灯背景校正和塞曼效应背景校正法)等。

3.在原子吸收分析中,为什么火焰法(火焰原子化器)的绝对灵敏度比非火焰法(石墨原子化器)低? 火焰法是采用雾化进样。因此: ⑴试液的利用率低,大部分试液流失,只有小部分(约X%)喷雾液进入火焰参与原子化。 ⑵稀释倍数高,进入火焰的喷雾液被大量气体稀释,降低原子化浓度。 ⑶被测原子在原子化器中(火焰)停留时间短,不利于吸收。 4.什么是原子吸收光谱分析中的化学干扰?用哪些方法可消除此类干扰? 待测元素与共存元素发生化学反应,引起原子化效率的改变所造成的影响统称为化学干扰,影响化学干扰的因素很多,除与待测元素及共存元素的性质有关外,还与喷雾器、燃烧器、火焰类型、温度以及火焰部位有关。 为抑制化学干扰,可加入各种抑制剂,如释放剂、保护剂、缓冲剂等,或采用萃取等化学分离分离方法来消除干扰。 分离与富集 1.重要的萃取分离体系(根据萃取反应的类型)。 螯合物萃取体系, 离子缔合物萃取体系, 溶剂化合物萃取体系, 简单分子萃取体系 配位滴定法 1.根据EDTA的酸效应曲线(即Ringbom曲线),可获得哪些主要信息?

分析化学习题第章滴定分析法

习题 1(酸碱滴定一) 1.用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定0.1000 mol·L-1的甲酸溶液,化学计量点pH是多少?计算用酚酞做指示剂(pH=9.0)时的终点误差。(参考答案) 答: 2.用mol·L-1的HCl溶液滴定20.00 mL mol·L-1的,化学计量点前后0.1%的pH是多少?若用酚酞做指示剂(PT为9.0)计算终点误差。(参考答案) 答: 化学计量点前0.1%: 3.用0.1000 mol·L-1 HCl溶液滴定20.00 mL0.1000 mol·L-1的NaOH,若NaOH溶液中同时含有0.1000 mol·L-1的NaAc。计算化学计量点以及化学计量点前后0.1%时的pH。若滴定到pH7.0,终点误差有多大?(参考答案)

答: (1) 化学计量点时,体系中有0.0500 mol·L-1 NaAc。 4.用0.2000 mol·L-1HCl溶液滴定0.2000 mol·L-1一元弱碱B(p K b=6.0),计算化学计量点的pH和化学计量点前后0.1%的pH。若所用溶液的浓度都是0.0200 mol·L-1,结果又如何?(参考答案) 答: (1)化学计量点时

(2)当浓度为0.0200 mol·L-1时

5.计算0.1000 mol·L-1NaOH滴定0.1000 mol·L-1至pH=5.0和pH=10.0时的终点误差。(参考答案) 答: 滴定至pH=5.0,相当于滴定至

6.用克氏定氮法测定试样含氮量时,用过量的100 mL0.3 mol·L-1HCl吸收氮,然后用0.2 mol·L-1NaOH 标准溶液返滴。若吸收液中氨的总浓度为0.2 mol·L-1,计算化学计量点pH和返滴到pH为4.0及 7.0时的终点误差。(参考答案) 答: 化学计量点体系中的主体成份为 7.下列物质能否用酸碱滴定法直接测定?使用什么标准溶液和指示剂。如果不能,可用什么方法使之适用于酸碱滴定法进行测定? (1) 乙胺;(2) ; (3) HF ; (4) NaAc ; (5) ; (6) 硼砂;(7) 苯胺 ; (8) (参考答案)

分析化学考研试卷答案

一、选择题 原子吸收 4.空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素:(C) (A)阴极材料 (B)填充气体 (C)灯电流 (D)阳极材料 2.下列有关原子发射光谱分析发的叙述不正确的是:(C) (A)要判断某元素是否存在,至少应有2-3条灵敏线出现 (B)光谱线的自吸现象对发射光谱定量分析影响很大 (C)分析线中必须包含着最后线 (D)谱线的灵敏度标记数字越大,说明谱线越灵敏 3.在原子吸收分析中,当溶液的提升速度较低时,一般在溶液中混入表面张力小、密度小的有机溶剂,其目的是:(B) (A)使火焰容易燃烧 (B)提高雾化效率 (C)增加溶液黏度 (D)增加溶液提升量 分离与富集 1.在约6mol/LHCl介质中,用乙醚萃取10.0mgFe3+,已知分配比为99,经二次等体积萃取后,分出有机相,又用等体积6mol/LHCl洗一次,Fe3+将损失(D) A.0.001mg B 0.01mg C. 0.09mg D 0.1mg 配位滴定法 1.已知EDTA的pKa1~pKa6分别为0.9 , 1.6 , 2.0, 2.67 , 6.16, 10.26 .在pH=13.0时,含有c mol/LEDTA溶液中,下列叙述中正确的是(B) A.[HY]=[Y] B. c(Y) =[Y] C.[H2Y]=[Y] D.[H2Y]=[HY] 2.已知EDTA的各级离解常数分别为10-0.9,10-1.6, 10-2.0, 10-2.67, 10-6.16, 10-10.26,在pH=2.67-6.16的溶液中,EDTA最主要的存在形式是(B) A.H3Y- B.H2Y2- C.HY3- D Y4- 3.用指示剂(In),以EDTA(Y)滴定金属离子M时常加入掩蔽剂(X)消除某干扰离子(N)的影响,不符合掩蔽剂加入条件的是(A) A.K NX < K NY B.K NX >> K NY C.K MX << K MY D.K MIn> K MX 4.对于EDTA(Y)配位滴定中的金属指示剂(In),要求它与被测金属离子(M)形成的配合物的条件稳定常数(B) A.> K`MY B. < K`MY C.≈ K`MY D. ≥ 108.0 5.用EDTA滴定含NH3的Cu2+溶液,则下列有关pCu突跃范围大小的叙述,错误的是(BD) A.Cu2+的浓度越大,pCu突跃范围越大。 B.NH3的浓度越大,pCu突跃范围越大。 C.适当地增大酸度,则pCu突跃范围变大。 D.酸度越大,[NH3]愈小,则pCu突跃范围变大。

分析化学考研问答题及答案

三、大题 原子吸收 1.原子吸收光谱分析的光源应当符合哪些条件?为什么空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线? 原子吸收光谱分析的光源应当符合以下基本条件: ⑴谱线宽度“窄”(锐性),有利于提高灵敏度和工作曲线的直线性。 ⑵谱线强度大、背景小,有利于提高信噪比,改善检出限。 ⑶稳定,有利于提高测量精密度。 ⑷灯的寿命长。 空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线,这与灯本身的构造和灯的工作参数有关系。从构造上说,它是低压的,故压力变宽小。从工作条件方面,它的灯电流较低,故阴极强度和原子溅射也低,故热变宽和自吸变宽小。正是由于灯的压力变宽、热变宽和自吸变宽较小,致使等发射的谱线半宽度很窄。 2.简述背景吸收的产生及消除背景吸收的方法。 背景吸收是由分子吸收和光散射引起的。分子吸收指在原子化的过程中生成的气体分子、氧化物、氢氧化物和盐类等分子对辐射线的吸收。在原子吸收分析中常碰到的分子吸收有:碱金属卤化物在紫外区的强分子吸收;无机酸分子吸收;火焰气体或石墨炉保护气体(Ar)的分子吸收。分子吸收与共存元素的浓度、火焰温度和分析线(短波和长波)有关。光散射是指在原子化过程中固体微粒或液滴对空心阴极灯发出的光起散射作用,使吸光度增加。 消除背景吸收的办法有:改用火焰(高温火焰);采用长波分析线;分离或转化共存物;扣除方法(用测量背景吸收的非吸收线扣除背景,用其他元素的吸收线扣除背景,用氘灯背景校正和塞曼效应背景校正法)等。 3.在原子吸收分析中,为什么火焰法(火焰原子化器)的绝对灵敏度比非火焰法(石墨原子化器)低? 火焰法是采用雾化进样。因此: ⑴试液的利用率低,大部分试液流失,只有小部分(约X%)喷雾液进入火焰参与原子化。 ⑵稀释倍数高,进入火焰的喷雾液被大量气体稀释,降低原子化浓度。 ⑶被测原子在原子化器中(火焰)停留时间短,不利于吸收。 4.什么是原子吸收光谱分析中的化学干扰?用哪些方法可消除此类干扰? 待测元素与共存元素发生化学反应,引起原子化效率的改变所造成的影响统称为化学干扰,影响化学干扰的因素很多,除与待测元素及共存元素的性质有关外,还与喷雾器、燃烧器、火焰类型、温度以及火焰部位有关。 为抑制化学干扰,可加入各种抑制剂,如释放剂、保护剂、缓冲剂等,或采用萃取等化学分离分离方法来消除干扰。 分离与富集 1.重要的萃取分离体系(根据萃取反应的类型)。 螯合物萃取体系, 离子缔合物萃取体系, 溶剂化合物萃取体系, 简单分子萃取体系 配位滴定法 1.根据EDTA的酸效应曲线(即Ringbom曲线),可获得哪些主要信息? (1)由于H+离子存在使EDTA参加主反应的能力降低的现象,称为EDTA的酸效应。 (2)单独滴定某种金属离子时允许的最低PH

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配位滴定法习题 1.计算pH5时,EDTA的酸效应系数及对数值,若此时EDTA各种型体总浓度为0.02mol/L,求[Y4 -] 2. 在0.10mol/L的AL3+溶液中,加入F-形成ALF63-,如反应达平衡后,溶液中的F-浓度为0.01mol/L,求游离AL3+的浓度? 3.在pH=11.0的Zn2+-氨溶液中,[NH3]= 0.10mol/L,求αM 4.计算pH=2和pH=5时,ZnY的条件稳定常数 5.计算pH=5的0.1mol/L的ALF63-溶液中,含有0.01mol/L游离F-时,AL Y-条件稳定常数 6.在NH3-NH4CL缓冲溶液中(pH=9),用EDTA滴定Zn2+,若[NH3]=0.10mol/L,并避免生成Zn(OH) 2沉淀,计算此条件下的lgK’ZnY 7.EBT为有机弱酸,其Ka1=10-6.3,Ka2=10-11.6,Mg-EBT络合物的稳定常数KMg-EBT =107.0,Mg-EDTA的稳定常数KMg-EDTA=108.64。当pH=10.0时(1)求Mg-EBT络合物的条件稳定常数?(2)用方程式表明EDTA滴定镁时,铬黑T指示剂的作用原理。 8.铬黑T与Mg2+的配合物的lgKMgIn为7.0,铬黑T的累计常数的对数值为lgβ1=11.6和lgβ2=17.9,试计算pH=10.0时铬黑T的pMgt值。 9.在pH=10的氨性缓冲溶液中,[NH3]=0.2mol/L,以2.0×10-2mol/L的EDTA滴定2.0×10-2mol/L的Cu2+溶液,计算化学计量点时的pCu’。如被滴定的是2.0×10-2mol/L的Mg2+溶液,计算化学计量点时的pMg’。

分析化学四大滴定总结

一、酸碱滴定 原 理 酸碱滴定法是以酸、碱之间质子传递反应为基础的一种滴定分析法。 基 本 反 应 H++ OH- = H2O 滴定曲线与直接滴定的条件 强碱滴定强酸强碱滴定弱酸强酸滴定弱碱 cK a≥10-8cK b≥10-8 多元酸的滴定混合酸的滴定多元碱的滴定 c o K a1≥10-9 K a1/K a2>104 两种弱酸混合: C HA K HA≥10-9 c o K b1≥10-9 K b1/K b2>104

c HA K HA/c HB K HB>104 指 示 剂 酚酞、甲基橙酚酞、百里酚蓝甲基红、溴甲酚绿 指 示 剂 原 理 指示剂在不同pH下颜色不同 影响滴定突跃围因素1.Ka:Ka越小,滴定突跃围越小,甚至不会出现滴定突跃,Ka影响的是滴定曲线的前半部分 2.滴定剂浓度:浓度越小,滴定突跃围围越小 标准溶液酸标准溶液碱标准溶液HCl NaOH 基 准 物 质 无水碳酸钠、硼酸邻苯二甲酸氢钾、苯甲酸 应 用 硼酸的测定、铵盐的测定、克氏定发、酸酐和醇类的测定等 酸 碱 溶 液 一元弱酸两性物质

p H 计 算 二元弱酸 缓冲物质 二、配位滴定 原理 配位滴定是以络合反应(形成配合物)反应为基础的滴定分析方法。 基本反应 M+Y=MY 酸效应αY (H ) 干扰离子效应αY (N )

配合 物的 稳定 常数 溶液酸度越大,αY(H)越大,表示酸效应引 起的副反应越严重。 αY(H)=1+β1[H+] +β2[H+] 2+β3[H+] 3+β 4[H+] ?+β? [H+] ? [Y]越小,αY(N)越大,表示干扰 离子效应引起的副反应越严重。 金属离子的配位效应αM(OH)、αM(L)及 总副反应αM Y的总副反应αY 条件稳定常数K’MY αM越小,αY越小,K’MY越小,配合物稳 定性越大 滴定 条件 准确直接滴定的条件 K’MY≥10-6 分别滴定的条件 K’MY≥10-6,△lgK≥5 配位 剂 1.无机配位剂 2.有机配位剂:EDTA、CyDTA、EGTA、EDTP等 指示 剂 铬黑T、二甲酚橙、钙指示剂、PAN等 指示 剂原 理 指示剂游离态与配合态颜色不同

分析化学考研选择题及答案

一、选择题 原子吸收 1.原子吸收分析中光源的作用是:(C) (A)提供试样蒸发和激发所需要的能量 (B)产生紫外光 (C)发射待测元素的特征谱线 (D)产生具有足够浓度的散射光 2.原子吸收分析法测定铷(Rb)时,加入1%钠盐溶液其作用是:(C) (A)减少背景 (B)提高火焰温度 (C)减少Rb电离 (D)提高Rb+的浓度 3.采用测量峰值吸收系数的方法来代替测量积分吸收系数的方法必须满足下列那些条件:(AC) (A)发射线轮廓小于吸收线轮廓 (B)发射线轮廓大于吸收线轮廓 (C)发射线的中心频率与吸收线中心频率重合 (D)发射线的中心频率小于吸收线中心频率 4.空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素:(C) (A)阴极材料 (B)填充气体 (C)灯电流 (D)阳极材料 5.原子吸收分析中,吸光度最佳的测量范围是:(A) (A)0.1-0.5 (B)0.01-0.05 (C)0.6-0.8 (D)>0.9 6.下列有关原子吸收法的叙述中错误的是:(AC) (A)在原子吸收测定中,做到较高准确度的前提是保证100%的原子化效率 (B)背景吸收是一种宽带吸收,其中包括分子吸收、火焰气体吸收和光散射引起的损失(C)分析难挥发元素采用贫燃火焰较好 (D)背景吸收在原子吸收光谱分析中会使吸光度增加,导致分析结果偏高 7.在原子吸收光谱分析中,加入消电离剂可以抑制电离干扰。一般来说,消电离剂的电离电位:(B) (A)比待测元素高 (B)比待测元素低 (C)与待测元素相近 (D)与待测元素相同 8.测定钾、钠、铁时,光谱通带应选:(A) (A)钾、钠选0.4nm,铁选0.1nm (B)钾、钠选0.1nm,铁选0.4nm (C)钾、钠、铁均选0.1nm (D)钾、钠、铁均选1.0nm

山东大学期末考试复习-水分析化学[第三章配位滴定法]山东大学期末考试知识点复习(良心出品必属精品)

第三章配位滴定法 一、配位滴定法概述 配位滴定是以配合反应为基础的滴定分析方法。它以配位剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液,形成配位化合物,并选用适当的指示剂确定滴定终点。 用于配位滴定的配位剂:无机配位剂如CN-、F-等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛: 氨基三乙酸(NTA) 乙二胺四丙酸(EDTD) 乙二胺四乙酸(EDTA) 二、EDTA的性质及配合物 1.EDTA的离解平衡 在强酸溶液中,H 4Y的两个羧酸根可再接受质子,形成H 6 Y2+,这样ED—TA相 当于一个六元酸,有6级离解平衡 可见,EDTA具有中强二元酸的性质-- H 4Y+2NaOH====Na 2 H 2 Y+2H 2 O EDTA在水溶液中有七种存在型体(表3—1): C(H 4Y)=[H 6 Y2+]+[H 5 Y+]+[H 4 Y]+[H 3 Y-]+[H 2 Y2-]+[HY3-]+[Y4-]

EDTA在不同pH值下的主要存在型体表3—1 pH≥12时,只有Y4- 型体,此时Y4- 的分布分数δ y4- ≈1。 EDTA微溶于水,其溶解度为0.02g/100mL水(22℃),难溶于酸和一般有 机溶剂,易溶于氨水和氢氧化钠溶液。故常用它的二钠盐,也简称EDTA(Na 2H 2 Y·2 H 2 O,M=372.24),其溶解度为11.2g/100mL水(22℃),浓度为0.3mol/L;0.01mol/L EDTA溶液的pH值为4.8。 2.EDTA与金属离子形成的配合物的特点 配位性广泛;配位比简单的为1:1;配合物稳定;配合物易溶于水;EDTA 与无色的金属离子生成无色配合物,与有色金属离子生成更深的配合物。 三、配合物在溶液中的离解平衡 1.配合物的稳定常数 金属离子(M)与配合剂(L)形成1:1型配合物时: 对于相同配位数的配离子,K f θ值越大,该配离子在水中越稳定,K d θ越大,表示 配离子越易离解。 金属离子(M)与配合剂(L)形成1:n型配合物时:

分析化学实验水硬度的测定(配位滴定法).docx

实验二 水总硬度的测定 (配位滴定法 ) 实验日期: 实验目的: 1、 学习EDTA 标准溶液的配制方法及滴定终点的判断; 2、 掌握钙、镁测定的原理、方法和计算。 一、水硬度的表示法: 一般所说的水硬度就是指水中钙、镁离子的含量。最常用的表示水硬度的单位有: 1、 以度表示,1 10 PPm CaO ,相当10万份水中含1份 CaQ 2、 以水中CaCO 的浓度(PPm )计相当于每升水中含有 CaCQ 多少毫克。 M a 。一氧化钙的摩尔质量(56.08 g∕mol ), M CaCO3—碳酸钙的摩尔质量(100?09 g/mol )。 、测定原理: 测定水的总硬度,一般采用配位滴定法即在 PH = 10的氨性溶液中,以铬黑T 作为指示剂, 用EDTA 标准溶液直接滴定水中的 Ca 2+、Mg +,直至溶液由紫红色经紫蓝色转变为蓝色, 即为终 点。反应如下: 蓝色) PH=10 (紫红色) 滴定开始至化学计量点前: H 2Y 2- + Ca 2+ 1、0.02mol/LEDTA 2、NH-NfCI 缓冲溶液 3、铬黑T :0.5 % 4、三乙醇胺(1:2 ) 5、NaS 溶液2 % 6 、He 溶液1:1 7、CaCQ 固体 A . R . 四、测定过程 1、EDTA 溶液的标定 准确称取在120度烘干的碳酸钙0.5?0. 55g 一份, 置于250ml 的烧杯中,用少量蒸 馏水润湿,盖上表面皿,缓慢加1:1 HCl 10ml,加热溶解定量地转入 250ml 容量瓶中,定容 后摇匀。吸取25ml ,注入锥形瓶中,加20ml NM- NHCI 缓冲溶液, 铬黑T 指示剂2?3滴, 用欲标定的EDTA 溶液滴定到由紫红色变为纯蓝色即为终点,计算 EDTA 溶液的准确浓度。 2、水样测定 滴定前:EBT + M e (Ca +、Mgj M e — EBT 2- CaY 2- + 2H 2+ + Mg MgY 2- + 2H 2- 计量点时: H 2Y 2- + Mg-EBT 2- + = MgY 2- + EBT +2H + (紫蓝色) 滴定时 ,Fe 3+、 A l 3+等干扰离子用三乙醇胺掩蔽 或巯基乙酸掩蔽。 三、主要试剂 (蓝色) ,Cu 2+、Pb 2+、Zn 2+等重金属离子可用 KCN NaS

分析化学实验水硬度的测定(配位滴定法)

实验二水总硬度的测定(配位滴定法) 实验日期: 实验目的: 1、学习EDTA标准溶液的配制方法及滴定终点的判断; 2、掌握钙、镁测定的原理、方法和计算。 一、水硬度的表示法: 一般所说的水硬度就是指水中钙、镁离子的含量。最常用的表示水硬度的单位有:1、以度表示,1o=10 ppm CaO,相当10万份水中含1份CaO。 2、以水中CaCO3的浓度(ppm)计相当于每升水中含有CaCO3多少毫克。 M CaO—氧化钙的摩尔质量(56.08 g/mol), M CaCO3—碳酸钙的摩尔质量(100.09 g/mol)。 二、测定原理: 测定水的总硬度,一般采用配位滴定法即在pH=10的氨性溶液中,以铬黑T作为指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定水中的Ca2+、Mg2+,直至溶液由紫红色经紫蓝色转变为蓝色,即为终点。反应如下: 滴定前:EBT +Me(Ca2+、Mg2+)=Me-EBT (蓝色) pH=10 (紫红色) 滴定开始至化学计量点前:H2Y2- + Ca2+= CaY2- + 2H+ H2Y2- + Mg2+= MgY2- + 2H+ 计量点时:H2Y2- + Mg-EBT = MgY2- + EBT +2H+ (紫蓝色)(蓝色) 滴定时,Fe3+、Al3+等干扰离子用三乙醇胺掩蔽,Cu2+、Pb2+、Zn2+等重金属离子可用KCN、Na2S 或巯基乙酸掩蔽。 三、主要试剂 1、LEDTA 2、NH3-NH4Cl缓冲溶液 3、铬黑T:% 4、三乙醇胺(1:2) 5、Na2S溶液 2% 6、HCl溶液 1:1 7、CaCO3固体A.R. 四、测定过程 1、EDTA溶液的标定 准确称取在120度烘干的碳酸钙~ 0. 55g 一份,置于250ml 的烧杯中,用少量蒸馏水润湿,盖上表面皿,缓慢加1:1HCl 10ml,加热溶解定量地转入250ml容量瓶中,定容后摇匀。吸取25ml,注入锥形瓶中,加20ml NH3-NH4Cl缓冲溶液,铬黑T指示剂2~3滴,用欲标定的EDTA溶液滴定到由紫红色变为纯蓝色即为终点,计算EDTA溶液的准确浓度。

第五章 配位滴定法(人卫版分析化学)

第五章配位滴定法 1.基本概念 稳定常数:为一定温度时金属离子与EDTA配合物的形成常数,以KMY表示,此值越大,配合物越稳定。 逐级稳定常数和累积稳定常数:逐级稳定常数是指金属离子与其它配位剂L逐级形成MLn型配位化合物的各级形成常数。将逐级稳定常数相乘,得到累积稳定常数。 副反应系数:表示各种型体的总浓度与能参加主反应的平衡浓度之比。它是分布系数的倒数。配位剂的副反应系数主要表现为酸效应系数αY(H)和共存离子效应αY(N)系数。金属离子的副反应系数以αM表示,主要是溶液中除EDTA外的其他配位剂和羟基的影响。 金属指示剂:一种能与金属离子生成有色配合物的有机染料显色剂,来指示滴定过程中金属离子浓度的变化。 金属指示剂必须具备的条件:金属指示剂与金属离子生成的配合物颜色应与指示剂本身的颜色有明显区别。金属指示剂与金属配合物(MIn)的稳定性应比金属-EDTA配合物(MY)的稳定性低。一般要求K MY'>K MIn'>102。 最高酸度:在配位滴定的条件下,溶液酸度的最高限度。 最低酸度:金属离子发生水解的酸度。 封闭现象:某些金属离子与指示剂生成极稳定的配合物,过量的EDTA不能将其从MIn中夺取出来,以致于在计量点附近指示剂也不变色或变色不敏锐的现象。 2.基本原理 (1)配位滴定法:EDTA与大多数金属离子能形成稳定配位化合物,此类配合物不仅稳定性高,且反应速度快,一般情况下,其配位比为1:1,配合物多为无色。所以目前常用的配位滴定法就是EDTA滴定,常被用于金属离子的定量分析。 (2)准确滴定的条件:在配位滴定中,若化学计量点和指示剂的变色点ΔpM'=±0.2,将lgC×K MY'≥6 或C×K MY'≥106作为能进行准确滴定的条件,此时的终点误差在0.1%左右。 (3)酸度的控制:在配位滴定中,由于酸度对金属离子、EDTA和指示剂都可能产生影响,所以必须控制溶液的酸度,需要考虑的有:满足条件稳定常数38时的最高酸度;金属离子水解最低酸度;指示剂所处的最佳酸度等。 (4)选择滴定的条件:当有干扰离子N共存时,应满足ΔlgCK'=lgC M K MY'-lgC N K MY'≥5(TE%=0.3,混合离子选择滴定允许的误差可稍大)。可采用控制酸度和使用掩蔽剂等手段来实现选择性滴定的目的。 (5)配位滴定中常用的掩蔽方法:配位掩蔽法、沉淀掩蔽法和氧化还原掩蔽法。 (6)配位滴定法能直接或间接测定大多数的金属离子,所采用的方式有直接滴定法、返滴定法、置换滴定法和间接滴定法。只要配位反应符合滴定分析的要求,应尽量采用直接滴定法。若无法满足直接滴定的要求或存在封闭现象等可灵活应用返滴定法、置换滴定法和间接滴定法。 3.基本计算 (1)条件稳定常数:lgK MY'=lgK MY-lgαM - lgαY+ lgαMY (2)滴定曲线上的pM': (3)化学计量点的pM':pM'=0.5×(pCM SP + lgK MY') (4)终点时的pM'(即指示剂的颜色转变点,以pMt表示):pMt = lgKMIn - lgαIn(H) (5)Ringbom误差公式: 1.计算pH=2时,EDTA的酸效应系数。

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