滴定分析法
滴定分析法
滴定分析法3．2滴定分析法3．2．1 滴定分析法的特点与分类滴定分析法是将一种已知准确浓度的试剂溶液，通过滴定管滴加到被测物质的溶液中，获奖被测物质的溶液滴加到已知准确浓度的溶液中，直到所加的试剂溶液与被测物质按化学计量关系完全反应为止，根据所用试剂溶液的浓度和消耗的体积，计算被测物质含量的方法。
这种分析方法的操作手段主要是滴定，因此称为滴定分析法。
又因这一类分析方法是以测量容积为基础的分析方法，所以又称容量分析法。
已知准确浓度的试剂融液称为标准溶液（又称为滴定剂或滴定液）。
将标准溶液从滴定管中滴加到被测物质溶液中的操作过程称为滴定。
当加入的标准溶液中物质的量与被测组分物质的量恰好符合化学反应时所表示的化学计量关系时，称为反应达到化学计量点，亦称等量点或等当点。
许多滴定反应在到达化学计量点时外观上没有明显的变化，为了确定化学计量点的到达，在实际滴定操作时，常在被测物质的溶液中加入一种辅助试剂，借助于其颜色变化作为化学计量点到达的标志，这种能通过颜色变化指示剂到达化学计量点的辅助试剂称为指示剂。
在滴定过程中，指示剂发生颜色变化的转变点成为滴定终点。
化学计量点是根据化学反应的计量关系求得的理论值，而滴定终点是实际滴定时的测量值，只有在理想情况下滴定终点才能完全一致。
在实际测定中，指示剂往往不是恰好在到达化学计量点的一瞬间变色，两者不一定完全符合，这种由滴定终点与化学计量点不一定恰好符合而造成的分析误差称为终点误差或滴定误差。
它的大小取决于化学反应的完全程度和指示剂的选择是否恰当。
因此，为了减小终点误差，应选择合适的指示剂，使滴定终点尽可能接近化学计量点。
滴定分析法通常适用于被测组分的含量在1%以上的常量组分的分析，具有操作简便、快速、所用仪器简单、准确、价格便宜的特点。
一般情况下相对平均偏差在0.2%以下。
各测量值及分析结果的有效数字位数为四位。
根据标准溶液与被测物质间所发生的化学反应类型不同，将滴定分析法分为酸碱滴定法（又称中和法）、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化还原滴定法四大类。
10第十九章 滴定分析法
2、滴定分析的方法及特点
方法： 酸碱滴定，配位滴定， 氧化还原滴定，沉淀 滴定等 特点： 1.简便、快速，适于 常量分析（>1%） 2.准确度高（±0.2%） 3.应用范围较广
二、滴定分析法对化学反应的要求和滴定 方式 1、要求：
a.反应定量、完全 b.反应迅速 c.具有合适的确定终点的方法 d.必须有合适的消除干扰的方法
-
（四）缓冲溶液的pH计算-
[H ] [HA] - Ca [OH ] PBE：[H ] [OH ] [A ] - Cb
[A - ] Cb [H ] - [OH ]
[HA] Ca [H ] [OH ]
Ca [H ] [OH ] [HA] [H ] K a Ka [A ] Cb [H ] - [OH ]
2 H
2A
H 2 A
A2- + H+
1 HA
HA
c
2
c
0 A
2
A
c
H H K H K K K H H K H K K
2 2 a1 a1
a1 2
一、弱酸（碱）溶液中各物种的分布
平衡浓度：溶液体系达平衡后，某一物种的浓度 分析浓度：溶液体系达平衡后，各种物种的平衡 浓度之和（总浓度c） 分布分数： δ = [某物种的平衡浓度] / 分析浓度 决定于酸（碱）的性质和溶液中[H3O+], 与c无关 δ的大小能定量说明溶液中各物种的分布情 况 知道δ的大小，便可求得溶液中各物种的平 衡浓度
1.一元弱酸（碱）溶液中各种物种的分布
HA A- + H+
分析化学 滴定法概述
比较法：用一种已知浓度的标液来确定 另一种溶液的浓度方法。
4.标准溶液浓度的表示方法
4.1物质的量浓度(简称浓度） (1)定义 单位体积溶液所含溶质的物质的量(n)， 如物质B的浓度用符号 表示。
（mol/L） 注意：单位和下角标!
（2 －1）
(2)物质的量n与质量m的关系
mB nB MB
（2 －2 ）
第二章 滴定分析法概述
基本概念 标准溶液 滴定分析的计算
1. 基本概念
（1）滴定分析法： 将一种已知准确浓度的试剂溶液滴加到 待测物质的溶液中，直到所滴加的试剂 与待测物质按化学计量关系定量反应为 止，然后根据试液的浓度和体积，通过
定量关系计算待测物质含量的方法。
（2）滴定：滴加标准溶液的操作过程。
5.2 被测组分质量分数的计算
设试样质量为mS ，被测组分的质量为 mA ，则被测组分在试样中的质量分数为
m 100% (2－8） m a m C V M b
A A S
A
B
B
A
a C V M 100% b m
B B A A S
(2－9）
5.3 根据等物质的量反应规则计算 滴定剂和被测物质之间的计量关系
C2O42-
间接测定
3. 标准溶液
概念
标准溶液：浓度准确已知的溶液 基准物质：能用于直接配制或标定标准
溶液的物质
一般试剂等级及标志
级别 中文名称 英文名称 标签颜色 主要用途
一级 优级纯 GR 绿 精密分析实验 二级 分析纯 AR 红 一般分析实验 三级 化学纯 CP 蓝 一般化学实验 生物化 生化试剂 BR 咖啡色 生物化学及 学试剂 生物染色剂 （染色剂：玫红色） 医用化学实验
滴定分析法应用
重铬酸钾滴定法
重铬酸钾滴定法也是一种常用的 氧化还原滴定法，通过重铬酸钾 标准溶液与被测物之间的氧化还 原反应来测定被测物的浓度。
碘量法
碘量法是一种基于碘的氧化还原 反应的滴定方法，通过使用硫代 硫酸钠或溴水等还原剂与碘标准 溶液之间的反应来测定被测物的 浓度。
氧化还原滴定法的注意事项
反应条件的控制
滴定分析法应用
目录
• 滴定分析法简介 • 酸碱滴定法 • 络合滴定法 • 氧化还原滴定法 • 其他滴定法
01 滴定分析法简介
定义与原理
定义
滴定分析法是一种通过滴定实验测定物质含量的方法，通过 滴加标准溶液至待测溶液中，直到化学反应达到平衡状态， 根据消耗的标准溶液体积和浓度计算待测物质的含量。
电子转移的定量关系
在氧化还原反应中，电子转移的数量是定量关系 的基础，通过确定反应中电子转移的数量，可以 计算出被测物的浓度。
指示剂的应用
氧化还原滴定法通常使用指示剂来指示反应的终 点，通过颜色变化或电导率的变化来确定反应是 否达到平衡状态。
氧化还原滴定法的应用实例
高锰酸钾滴定法
高锰酸钾滴定法是一种常用的氧 化还原滴定法，通过高锰酸钾标 准溶液与被测物之间的氧化还原 反应来测定被测物的浓度。
络合滴定法的应用实例
01
金属离子测定
络合滴定法可用于测定金属离子 的浓度，如钙离子、镁离子、铁 离子等。
02
03
有机物测定
环境监测
络合滴定法也可用于测定某些有 机物的浓度，如氨基酸、蛋白质 等。
络合滴定法在环境监测中也有广 泛应用，如测定水体中的重金属 离子浓度。
络合滴定法的注意事项
干扰离子
在实际应用中，可能存在其他离子干扰络合反应的进行，影响测 定结果，需要进行消除或分离。
滴定分析法
滴定分析法的特点： 滴定分析法的特点： 用于常量组分的测定； 1）用于常量组分的测定； 2）仪器简单、操作简便 仪器简单、 快速准确（相对误差一般为±0.2％）； 3）快速准确（相对误差一般为±0.2％）； 4）应用广泛 滴定分析对化学反应的要求 反应必须定量完成， 定量完成 1. 反应必须定量完成，即待测物质与标准溶液之间的反 应要严格按一定的化学计量关系进行， 应要严格按一定的化学计量关系进行，反应定量完成的程 99.9%以上 度要达到99.9%以上，这是定量计算的基础。 度要达到99.9%以上，这是定量计算的基础。 反应必须迅速完成； 迅速完成 2. 反应必须迅速完成；对于速度较慢的反应能够采取加 使用催化剂等措施提高反应速度。 热、使用催化剂等措施提高反应速度。 必须有适宜的指示剂或其它简便可靠的方法确定终点 适宜的指示剂或其它简便可靠的方法确定终点。 3. 必须有适宜的指示剂或其它简便可靠的方法确定终点。
分类（按化学反应的类型） 分类 滴定分析:酸碱滴定、配位滴定、氧化还原滴定、 滴定分析:酸碱滴定、配位滴定、氧化还原滴定、 沉淀滴定 titration） (一)酸碱滴定法（acid-base titration）: 酸碱滴定法（acid以质子传递反应为基础的滴定分法。 例： 用NaOH标准溶液测定HAc含量 OH- + HAc → Ac- + H2O 主要用于测量酸碱性物质的含量 配位滴定法（ titration） (二)配位滴定法（complexometric titration）： 以配位反应为基础的滴定分析法。 例： 用EDTA标准溶液测定Ca2+的含量 Y4- + Ca2+ → CaY2主要用于测定金属离子的含量。
cHCl vHCl
vNaOH CNaOH =?
第三章 滴定分析法概论
（二）滴定分析对化学反应的要求 滴定分析法的基本条件） （滴定分析法的基本条件） 1.反应必须定量进行（反应程度> 99.9%） 反应必须定量进行（反应程度> 99. 2.反应要按一定的化学方程式进行； 反应要按一定的化学方程式进行； 3. 反应速度要快； 反应速度要快； 4. 必须有适当的方法确定滴定终点。 必须有适当的方法确定滴定终点。
nHCL nNa2CO3 = 2
2×mNa2CO3 ×1000 MNa2CO3
CHCL ×VHCL = 2×nNa2CO3 =
2×0.2500×1000 l ∴ VHCL = ≈ 24( m ) 0.2×106.0
续滴定分析计算
例3：若THCL/Na2CO3 = 0.005300 g/ml ，试计算HCl标准 试计算HCl HCl标准 溶液物质的量浓度。 溶液物质的量浓度。 解：
C2O42-
间接测定
第二节
基准物与标准溶液
一、标准溶液浓度的表示方法
物质量的浓度: 物质量的浓度:单位体积溶液所含物质的量
nB mB CB = = V MBV 滴定度 ： (m / L)或 m ol / L) ol ( m
TB 指每毫升标准溶液含有溶质的质量
mB CBMB T = (g / m ) L = B V V×1000
方法特点： 方法特点： 1. 加入标准溶液物质的量与被测物质的量恰 好是化学计量关系； 好是化学计量关系； 2. 此法适于组分含量在1%以上各种物质的测 此法适于组分含量在1 常量分析） 定；（常量分析） 3. 该法仪器设备简单、操作简便；快速、准 该法仪器设备简单、操作简便；快速、 误差一般在0 以下。 确，误差一般在0.2%以下。 4．用途广泛。 用途广泛。
第5节滴定分析
②反应必须迅速且完全。最好瞬间完成，通常要求反应 完全程度达99.9%以上。慢的反应，可加热或催化。
③有适当的、简便可靠的方法确定滴定终点。如加入合 适的指示剂，利用其颜色突变来指示滴定终点。
2. 滴定方式
① 直接滴定：凡能满足上述要求的反应都可以用标准溶液直接滴定待测物质。 它最常用、最基本。 ② 返滴定：在滴定反应速率较慢或者没有合适的指示剂以及待测物质是固体 需要溶解时，常采用返滴定方式。即先向待测物质中准确加入一定量的过量标 准溶液与其充分反应，然后再用另一种标准溶液滴定剩余的前一种标准溶液， 最后根据反应中所消耗的两种标准溶液的物质的量，求出待测物质的含量。
NH4SCN+ Ag+(余)=AgSCN↓+NH4+ 终点淡红色 SCN–(过量) + Fe3+=[Fe(SCN)]2+血红色 Cl%=(C1V1–C2V2) ×M(Cl–)/ms(称样量)
③ 间接滴定
当某些物质不能与滴定剂直接发生化学反应，或者能发生 反应但并不一定按反应式进行，或者伴有副反应发生时，可采 用间接滴定方式。即先加入适当的试剂与待测物质发生化学反 应，使其定量地转化为另外一种能被直接滴定的物质，从而达 到间接测定的目的。如测定铵盐中的含氮量。
n（NaOH）=n（1/2H2SO4） 氧化还原滴定按转移一个电子的特定组合确定基本单元
6Fe2 Cr2O72 14H 6Fe3 2Cr 3 7H 2O
n( F e2
)
n( 1 6
Cr2O72
)
配位滴定和沉淀滴定计量数之比常为１:１，因此基本单元可以
是EDTA,X-,Ag+）
(新)滴定分析法
五、对分析结果的认识 1、从色谱图中保留值判断何种物质的存在 2、根据色谱峰面积或峰高初步判断被测物含量高低
（1）归一化法——绝对法，适用于每一个组分都产生色谱峰 的情况。 （2）内标法——相对比较法，适用于部分组分出峰的情况。
五、滴定分析的计算
1、滴定分析是比较法计量---要用标准溶液 2、标准溶液的配制
（1）直接法---用基准物溶解直接可配 （2）间接法---用非基准物，先配制后标定
3、滴定分析计算
（1）稀释的计算
C1V1=C2V2
（2）测定结果计算：按反应方程式进行
20.4色谱分析法 一、 色谱分析法概述
1、色谱是一个强有力的分离分析工具，其流程框
三、滴定终点的确定 1、酸碱滴定---用酸碱指示剂变色来确定 2、络合滴定---用金属指示剂变色来确定 3、沉淀滴定---用生成有色沉淀来确定 4、氧化还原滴定---用氧化还原指示剂变色来确定
四、滴定分析的应用 1、锌电解液中酸度控制的重要性及酸度的测定: 酸碱滴定的应用 2、饮用水、电厂供水硬度控制的重要性及其硬度的测定: 络合滴定的应用 3、含有铜、铅、铁等复杂矿物体系中铁的测定: 氧化还原滴定的应用 4、铝合金中银的测定: 沉淀滴定的应用
图如下：
流动相系统
进样系统
分离系统检测系统来自2、色谱法的主要分类（按流动相与固定相状态分类）
（1）气相色谱法（流动相为气体） 气固色谱法（固定相为固体） 气液色谱法（固定相为液体） （2）液相色谱法（流动相为液体) 液固色谱法（固定相为固体）
液液色谱法（固定相为液体）
3.样品经分离和检测后产生的色谱图
2、不容易气化样品——选用液相色谱法 （1）容易被固体吸附剂吸附的——液固色谱法 （2）容易溶解在固定液中的——液液色谱法
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滴定分析法（容量分析法）概述一、滴定分析法的原理与种类1.原理滴定分析法是将一种已知准确浓度的试剂溶液，滴加到被测物质的溶液中，直到所加的试剂与被测物质按化学计量定量反应为止，根据试剂溶液的浓度和消耗的体积，计算被测物质的含量。
这种已知准确浓度的试剂溶液称为滴定液。
将滴定液从滴定管中加到被测物质溶液中的过程叫做滴定。
当加入滴定液中物质的量与被测物质的量按化学计量定量反应完成时，反应达到了计量点。
在滴定过程中，指示剂发生颜色变化的转变点称为滴定终点。
滴定终点与计量点不一定恰恰符合，由此所造成分析的误差叫做滴定误差。
适合滴定分析的化学反应应该具备以下几个条件：（1）反应必须按方程式定量地完成，通常要求在99.9%以上，这是定量计算的基础。
（2）反应能够迅速地完成（有时可加热或用催化剂以加速反应）。
（3）共存物质不干扰主要反应，或用适当的方法消除其干扰。
（4）有比较简便的方法确定计量点（指示滴定终点）。
2.滴定分析的种类（1）直接滴定法用滴定液直接滴定待测物质，以达终点。
（2）间接滴定法直接滴定有困难时常采用以下两种间接滴定法来测定：a 置换法利用适当的试剂与被测物反应产生被测物的置换物，然后用滴定液滴定这个置换物。
铜盐测定：Cu2+＋2KI→Cu＋2K+＋I2│用Na2S2O3滴定液滴定、以淀粉指示液指示终点┗————————————————————→b 回滴定法（剩余滴定法）用定量过量的滴定液和被测物反应完全后，再用另一种滴定液来滴定剩余的前一种滴定液。
二、滴定液滴定液系指已知准确浓度的溶液，它是用来滴定被测物质的。
滴定液的浓度用“XXX滴定液（YYYmol/L）”表示。
（一）配制1.直接法根据所需滴定液的浓度，计算出基准物质的重量。
准确称取并溶解后，置于量瓶中稀释至一定的体积。
如配制滴定液的物质很纯（基准物质），且有恒定的分子式，称取时及配制后性质稳定等，可直接配制，根据基准物质的重量和溶液体积，计算溶液的浓度，但在多数情况是不可能的。
2.间接法根据所需滴定液的浓度，计算并称取一定重量试剂，溶解或稀释成一定体积，并进行标定，计算滴定液的浓度。
有些物质因吸湿性强，不稳定，常不能准确称量，只能先将物质配制近似浓度的溶液，再以基准物质标定，以求得准确浓度。
（二）标定标定系指用间接法配制好的滴定液，必须由配制人进行滴定度测定。
（三）标定份数标定份数系指同一操作者，在同一实验室，用同一测定方法对同一滴定液，在正常和正确的分析操作下进行测定的份数。
不得少于3份。
（四）复标复标系指滴定液经第一人标定后，必须由第二人进行再标定。
其标定份数也不得少于3份。
（五）误差限度1.标定和复标标定和复标的相对偏差均不得超过0.1%。
2.结果以标定计算所得平均值和复标计算所得平均值为各自测得值，计算二者的相对偏差，不得超过0.15%。
否则应重新标定。
3.结果计算如果标定与复标结果满足误差限度的要求，则将二者的算术平均值作为结果。
（六）使用期限滴定液必须规定使用期。
除特殊情况另有规定外，一般规定为一到三个月，过期必须复标。
出现异常情况必须重新标定。
（七）范围滴定液浓度的标定值应与名义值相一致，若不一致时，其最大与最小标定值应在名义值的±5%之间。
（八）有关基本概念及公式物质的质量m（g）1.物质的量n（mol）= ————————————物质的摩尔质量M（g/mol）物质的量n（mol）2.物质的摩尔浓度C（mol/L）= ————————-溶液的体积V（L）3.在容量分析中，从滴定液中物质与被测物质的化学反应计量关系中选取它们的特定基本单元，使反应物与生成物的特定基本单元之间的物质的量比为1：1，如此就可达到各物质的特定基本单元均以“等物质的量”进行化学反应。
亦即滴定液中特定基本单元物质的量等于被测物质特定基本单元物质的量。
就有：m被C标V标 = C被V被 C标V标 = ——-M被（九）配制滴定液时的计算举例：例1 配制高锰酸钾滴定液（0.02mol/L）2000ml，应取KMnO4多少克？解：m = C KMnO4V KMnO4M KMnO4 = 0.02×2000/1000×158.03 = 6.321g例2：称取纯K2Cr2O7 0.1275g，标化Na2S2O3滴定液，用去22.85ml，试计算Na2S2O3的浓度。
解：根据化学反应计量式，其计量关系为：1mol Na2S2O3 = 1mol（1/2I2）= 1mol（1/6 K2Cr2O7）0.1275C Na2S2O3×22.85/1000 = —————— C Na2S2O3 = 0.1138mol/L1/6×294.18例3：配制盐酸液（1mol/L）1000ml，应取相对密度为1.18，含HCl 37.0%（g/g）的盐酸多少毫升？已知MHCl = 36.46g/mol解：1.18×1000×37.0%C HCl = ————————— = 11.97 mol/L36.4611.97×V = 1×1000V = 83.5ml例4：称取0.2275g纯Na2CO3标定未知浓度的HCl液，用去22.35ml，试计算该HCl液的浓度。
解：化学计量反应式为：Na2CO3＋2HCl→2NaCl＋H2O＋CO2↑1/2Na2CO3＋HCl→NaCl＋1/2H2O＋1/2CO2↑m Na2CO3 0.2275C HCl = —————— = ——————————- = 0.1921mol/LV HCl×M1/2Na2CO3 22.35/1000×106.00/2例5：加多少毫升水到1000ml氢氧化钠液（0.1056 mol/L）中，才能得到氢氧化钠液（0.1000 mol/L）设X为所加水的ml数0.1056×1000/1000 = 0.1000×（1000/1000＋X）X = 0.056L = 56.0ml例6：称取基准物三氧化二砷0.1546g，标定碘液（约0.1mol/L），试计算消耗本液多少毫升？解：化学计量反应式为：As2O3＋6NaOH→2Na3AsO3＋3H2ONa3AsO3＋I2＋H2O→Na3AsO4＋H+＋2I-选取1/4As2O3和1/2I2为其特定基本单元，则：M1/4As2O3 = 197.82/4 = 49.45g/molm As2O3 = C1/2I2×V1/2I2×M1/4As2O30.1546V1/2I2 = ————— = 0.032L = 32ml0.1×49.45三、滴定度（T）1.含义每1ml滴定液所相当被测物质的质量，常以T A/B表示，A为滴定液，B为被测物质的化学式，单位为g/ml。
2.计算公式由公式3得m B = C A V A M B∵ V A = 1，∴ m B = C A M B由此得T A/B = C A×M B式中 m B为被测物质的质量；V A为滴定液的体积；C A为滴定液的浓度；M B被测物质特定基本单元的摩尔质量。
3.药典含量测定项下所谓“每1ml×××滴定液（×××mol/L）相当于×××mg的×××”的描述就是滴定度。
4.举例试计算用硫酸滴定液（0.1mol/L）滴定氢氧化钠时的滴定度。
2NaOH＋H2SO4→Na2SO4＋2H2O2 ： 1NaOH＋1/2H2SO4→1/2Na2SO4＋H2O1 ： 1选取NaOH和1/2H2SO4作为特定基本单元。
40.00×2T1/2H2SO4/NaOH = C1/2H2SO4×M NaOH = 0.1000×————- = 0.008（g/ml）= 8.00mg/ml1000四、校正因子（F）1.含义校正因子是表示滴定液的实测浓度是规定浓度的多少倍。
由于药典中滴定度是以滴定液的规定浓度来计算的，而在实际工作中所用滴定液的实测浓度不一定与规定浓度恰恰符合。
所以在计算含量时，必须用校正因子（F）将滴定液的规定浓度时的滴定度校正为实测浓度时的滴定度。
2.计算公式滴定液的实测浓度（mol/L）F = ————————————滴定液的规定浓度（mol/L）五、含量计算公式1.直接滴定法V×F×T供试品（%）= ————×100%m s（V样－V空）×F×T供试品（%）= —————————- ×100%m s2.剩余滴定法（V空－V样）×F×T供试品（%）= —————————- ×100%m s（V1F1－V2F2）×T或供试品（%）= ————————×100%m s六、标示量及标示量%的计算测得的含量标示量% = ——————- ×100%标示量（规格）1.片剂标示量%计算V×F×T×平均片重标示量% = ———————————————×100%供试品的重量/稀释倍数×标示量2.针剂标示量%的计算V×F×T标示量% = ———————————————————×100%供试品的ml数/稀释倍数×每ml的标示量3.片重及胶囊装量的确定V×F×T半成品含量% = ——————————- ×100%供试品的重量/稀释倍数标示量（规格）×100%片重（装量）= ——————————含量%。