金属指示剂及其他指示终点的方法
确定滴定终点的方法
a. 酸碱指示剂的变色范围不一定正好位于pH=七左右!! 由指示剂的pKHIn决定？？
b. 颜色逐渐变化？？ c. 变色范围 pKHIn ± 一 【二个pH单位】
三】 混合指示剂 利用颜色的互补作用使颜色变化敏锐!!易观
察？？P五六表二－八 四】 指示剂加入量影响 适当少些颜色明显!!加的多消耗滴定剂？？ 五】 pH试纸 甲基红!!溴百里酚蓝!!百里酚蓝!!酚酞按一定
金属指示剂变色过程： 例： 滴定前!! Mg二+溶液【pH 八～一0】中加入
铬黑T后!!溶液呈酒红色!!发生如下反应：
铬黑T【■】 + Mg二+ = Mg二+-铬黑T【■ 】
滴定终点时!!滴定剂EDTA夺取Mg二+-铬黑T中的 Mg二+!!使铬黑T游离出来!!溶液呈兰色!!反应 如下：
Mg二+-铬黑T【■】+ EDTA = 铬黑T 【■】 + Mg二+EDTA
指示剂名称 荧光黄
二氯荧光黄 曙红 溴甲酚绿
甲基紫
常用吸附指示剂
待测离子 Cl－ Cl－
Br－、 I－、 SCN－ SCN－
滴定剂 Ag＋ Ag＋ Ag＋ Ag＋
SO42－、 Ag＋
Ba2＋、 Cl－
滴定 条件 /(pH) 7～10 4～10 2～10 4～5
酸性溶液
溶液中被滴定的离子的浓度不能太低？？因为浓 度太低时!!沉淀很少!!观察终点会比较困难？？
• 滴定Cl-时!!不能选曙红!!而应选用荧光黄为指示 剂？？
比例混合!!溶于乙醇!!浸泡滤纸？？
常用酸碱指示剂P五五表二－七
二、配位滴定指示剂——金属指示剂 一】、原理
化学实验中的常见酸碱滴定方法
化学实验中的常见酸碱滴定方法酸碱滴定是一种常见的化学实验技术，用来确定溶液中酸或碱的浓度，并且广泛应用于化学分析、质量控制和实验室研究。
本文将介绍几种常见的酸碱滴定方法及其操作步骤。
一、酸碱滴定的基本原理酸碱滴定是通过向试样中加入一种已知浓度的酸或碱溶液，待试样中的酸碱反应达到滴定终点时，根据滴定终点的指示剂变色点或指示电位的变化，确定试样中酸或碱的浓度。
在酸碱滴定中，常用的指示剂包括酸碱指示剂、金属指示剂和自滴定指示剂。
二、酸碱滴定的步骤1. 准备滴定溶液：根据所需滴定的溶液性质，准备相应浓度的酸或碱溶液，并标定浓度。
通常使用的酸和碱溶液包括盐酸、硫酸、氢氧化钠和氢氧化钾等。
2. 准备试样：准确称取所需试样，加入滴定瓶中，并加入适量的指示剂。
指示剂的选择应根据所研究的酸碱性质来确定。
3. 滴定过程：将准备好的滴定溶液加入滴定管中，然后将滴定管倒入试样中，同时搅拌试样。
逐滴加入滴定溶液，直到出现指示剂颜色的变化，此时达到滴定终点。
4. 记录滴定体积：记录滴定过程中所加入的滴定溶液体积，根据滴定溶液的浓度，可以计算出试样中酸碱的浓度。
5. 重复滴定：为了获得准确的结果，通常需要进行至少三次滴定实验，并计算平均值。
三、常见的酸碱滴定方法1. 酸碱中和滴定法：适用于测定酸碱溶液中的酸或碱浓度。
通常使用指示剂溴腈酚蓝作为指示剂，溶于水中呈现黄色，当滴定溶液滴入试样中后，当试样中的酸或碱被完全中和，溴腈酚蓝指示剂变为青色或蓝色，此时达到滴定终点。
2. 氧化还原滴定法：适用于测定溶液中氧化还原物质的浓度。
常用的滴定剂有亚硝酸盐、二碘化钾、高锰酸钾等。
滴定终点可以使用金属指示剂（例如淀粉溶液）或自滴定指示剂（例如硫代硫酸钠）来检测。
3. 银滴定法：适用于测定溶液中氯离子、溴离子和氰根离子等的浓度。
常用滴定剂为硝酸银溶液，滴定终点根据溶液中生成沉淀或颜色的变化来判断。
4. 酸碱曲线滴定法：适用于测定弱酸或弱碱的解离常数或酸碱物质的复杂溶液。
配位滴定法常用指示剂
配位滴定法常用指示剂1. 引言配位滴定法是化学分析中常用的一种定量分析方法，通过配位反应的滴定来确定溶液中某种化合物的含量。
在配位滴定法中，指示剂起着非常重要的作用，它能够指示溶液中配体和金属离子之间的滴定终点，并且影响着滴定曲线的形状和颜色变化。
本文将介绍一些常用的配位滴定法指示剂。
2. 酸碱指示剂酸碱指示剂是最常见和广泛使用的一类指示剂，它们能够根据溶液的酸碱性质发生颜色变化。
在配位滴定法中，当溶液达到等价点时，酸碱指示剂会发生明显的颜色转变。
2.1 酚酞酚酞是一种经典的酸碱指示剂，在pH范围为8.2-10之间呈现红色。
它可以被广泛应用于许多配位滴定反应中，特别是钙离子、镁离子等金属离子的滴定。
2.2 甲基橙甲基橙是一种常用的酸碱指示剂，它在pH范围为3.1-4.4之间呈现红色。
在配位滴定中，甲基橙常用于测定铁离子、铜离子等金属离子的含量。
2.3 酚酞和甲基橙的混合指示剂酚酞和甲基橙可以混合使用，形成一种新的指示剂。
当溶液的pH值在4.2-6.3之间时，该混合指示剂呈现出红色。
这种混合指示剂常用于镍离子、钴离子等金属离子的滴定。
3. 金属指示剂除了酸碱指示剂外，还有一类特殊的金属指示剂被广泛应用于配位滴定法中。
这些金属指示剂能够与特定金属离子形成稳定的络合物，并且在络合物形成或解离过程中发生颜色变化。
3.1 锌蒽醌锌蒽醌是一种常见的金属指示剂，它可以与镍离子形成紫色络合物。
在镍离子滴定中，当溶液中的镍离子被配位剂滴加到等价点时，溶液颜色由无色变为紫色。
3.2 铬黑T铬黑T是一种常用的金属指示剂，它可以与钴离子形成蓝色络合物。
在钴离子滴定中，当溶液中的钴离子被配位剂滴加到等价点时，溶液颜色由无色变为蓝色。
4. 其他指示剂除了酸碱指示剂和金属指示剂外，还有一些其他类型的指示剂也被应用于配位滴定法中。
4.1 硝基酚类指示剂硝基酚类指示剂是一类能够与过渡金属形成络合物并发生颜色变化的化合物。
它们通常在pH范围较广的条件下使用，并且对不同金属具有不同的选择性。
化学分析技术：金属指示剂
例如，铬黑T是一个三元弱酸，第一级离解十分容 易，在溶液中：
H2In
HIn2
3-
In
红色
蓝色
橙色
pH≤6.0
pH=8.0～11.0 pH＞12.0
铬黑T能与许多金属阳离子形成红色的配合物。显然
，在pH＜6或pH＞12时，游离指示剂的颜色与指示
剂配合物的颜色没有显著差别。只有在pH＝8~11.0
9Leabharlann 指示剂的封闭滴定前加入指示剂 In + M
MIn
滴定开始至终点前 Y + M
MY
终点 Y + MIn
MY + In
由于K’MY < K’MIn ， 反 应不进行
例如Cu 2+, Co 2+, Ni 2+, Fe 3+, Al 3+ 等对铬黑T 具有封闭作用。
终点
Y + MIn
MY + In
体系中含有杂 质离子N，NIn 的反应不可逆
1:100NaCl (固体)
Fe3+、Al3+、Cu2+、 Ni2+等离子封闭
EBT
EBT
酸性铬蓝 K (Acid Chrome
Blue K)
8~13
蓝
红
pH=10，Mg2+、Zn2+、Mn2+ 1:100NaCl
pH=13，Ca2+
(固体)
二甲酚橙
(Xylenol Orange) 简称 XO
pH<1，ZrO2+
3 pKa 4 13.67 4
红色
蓝色
红色
钙指示剂能与Ca2+形成红色配合物，故常在pH＝ 12～13的范围内使用。
分析化学 第6章 络合滴定 b - 金属离子指示剂、络合滴定原理、终点误差、判别式、酸度控制(1)
lg
K MIn
lg In(H)
lg M
此时的变色点 pM 'ep lg KMIn lg In(H) lg M
pM 'ep pM ep lg M
金属指示剂变色点pM ’ep随体系酸度变及其它条件的变化而变化。 选择指示剂时应控制反应条件使其变色点与化学计量点尽量接近。
理论变色点，也即终点 pMep lg KMIn lg In(H)
金属指示剂变色点pMep随体系酸度变化而变化。部分金属指示剂变 色点可由p397, 表14查得。
若金属离子有副反应
K MIn '
[MIn] [M' ][In'
]
K MIn
In(H) M
pM
' lg
[MIn] [In' ]
六、常用金属离子指示剂
掌握：作用原理、颜色变化，实用pH范围 铬黑T （EBT） 二甲酚橙（XO） PAN金属指示剂
铬黑T （EBT）
是一多元酸，不同的酸碱型体具有不同的颜色
H2In-
HIn 2-
In3-
pKa2 = 6.3
pKa3 = 11.6
pH
型体及颜色
指示剂络合物颜色
pH < 6.3 6.3 < pH < 11.6
H2InHIn2-
+M
2H+
MIn + H+
pH > 11.6
In3-
适宜pH 范围：6.3 ~ 11.6
二甲酚橙
是一多元酸，不同的酸碱型体具有不同的颜色：
H6In- -4 H+
H2In4-
常见的四种滴定方法
常见的四种滴定方法滴定是化学实验中常用的一种分析方法，通过滴加一种标准溶液到待测溶液中，测定待测溶液中某种物质的含量。
滴定方法具有准确、简单、快速的特点，因此在实验室中经常被使用。
本文将介绍常见的四种滴定方法。
一、酸碱滴定法酸碱滴定法是最常见的滴定方法之一，它通过滴加一种酸或碱到待测溶液中，以测定待测溶液中的酸或碱的含量。
通常，酸碱滴定法使用酸碱指示剂来指示滴定终点。
常用的指示剂有酚酞、甲基橙、溴酸亚锡、酚酞红等。
在酸碱滴定法中，需要注意的是，标准溶液的浓度要准确，滴定过程中需要慢慢滴加，以免过量滴加导致滴定结果偏差。
二、氧化还原滴定法氧化还原滴定法是通过滴加一种氧化剂或还原剂到待测溶液中，以测定待测溶液中某种物质的含量。
氧化还原滴定法通常使用氧化还原指示剂来指示滴定终点。
常用的指示剂有二茂铁、三溴化铁、亚甲基蓝等。
在氧化还原滴定法中，需要注意的是，滴定过程中应该加入适量的缓冲液，以保持溶液的酸碱度稳定。
同时，标准溶液的浓度也需要准确，滴定过程中需要慢慢滴加，以免过量滴加导致滴定结果偏差。
三、络合滴定法络合滴定法是通过滴加一种络合剂到待测溶液中，以测定待测溶液中某种金属离子的含量。
络合滴定法通常使用金属指示剂来指示滴定终点。
常用的指示剂有二苯基卡宾、二甲基甲酰胺等。
在络合滴定法中，需要注意的是，标准溶液的浓度要准确，滴定过程中需要慢慢滴加，以免过量滴加导致滴定结果偏差。
同时，滴定过程中应该加入适量的缓冲液，以保持溶液的酸碱度稳定。
四、沉淀滴定法沉淀滴定法是通过滴加一种沉淀剂到待测溶液中，以测定待测溶液中某种物质的含量。
沉淀滴定法通常使用沉淀指示剂来指示滴定终点。
常用的指示剂有硫代硫酸钠、铬酸钾等。
在沉淀滴定法中，需要注意的是，标准溶液的浓度要准确，滴定过程中需要慢慢滴加，以免过量滴加导致滴定结果偏差。
同时，滴定过程中应该加入适量的缓冲液，以保持溶液的酸碱度稳定。
总之，滴定方法是一种常用的分析方法，能够快速、准确地测定待测溶液中某种物质的含量。
(完整版)EDTA测定各种金属离子的方法汇总
EDTA是目前最常用的测定各类金属离子的络合滴定剂，大部分金属离子可以直接滴定其含量，少部分由于动力学原因需要借助返滴定或置换滴定测定。
下面我们将对于实验室常见的15种金属离子的EDTA滴定法进行整理。
金属离子如未特殊说明，默认配制成酸性的0.02 mol·L-1的标准溶液，每组测定取25.00 mL。
准确加入意味着需要准确知道溶液的浓度和体积。
1.镁、钙稀释溶液体积至100 mL，加入10 mL氨性缓冲溶液（6.75 g氯化铵、57 mL氨水定容至100 mL），加入铬黑T（钙镁均可）或钙指示剂（仅限钙），滴定至终点溶液颜色由紫红色变为天蓝色。
注意事项：镁存在下测定钙时，用氢氧化钠调节pH使镁沉淀，此时应增加溶液体积，减少氢氧化镁沉淀对钙指示剂的吸附。
2.铝（返滴定或置换滴定）稀释溶液体积至100 mL，准确加入过量EDTA标准溶液，再加入15 mL醋酸缓冲溶液（60 g醋酸钠、2 mL冰乙酸定容至100 mL），加热煮沸3 min，加入PAN指示剂，用Cu2+标准溶液滴定至终点溶液颜色变为紫红色。
加入1~2 g氟化钠后煮沸，再用Cu2+标准溶液滴定至终点溶液颜色变为紫红色。
注意事项：通常采用第二步置换滴定测得的结果。
3.锰(II)稀释溶液体积至100 mL，用氨水（1+1）调节pH到10，再加入25 mL氨性缓冲溶液（6.75 g氯化铵、57 mL氨水定容至100 mL），加入K-B混合指示剂，滴定至终点溶液颜色由紫红色变为纯蓝色。
注意事项：高价锰可用盐酸羟胺还原后测定。
4.铁(III)用盐酸（1+1）调节pH到2，水浴加热至60℃，加入Ssal指示剂，滴定至终点溶液颜色由紫红色变为无色或淡黄色。
注意事项：二价铁可用过氧化氢氧化至三价后测定。
pH需在1.3 ~ 2之间，太低络合不定量，太高铁离子水解沉淀。
5.钴(II)（返滴定）准确加入过量EDTA标准溶液，再加入10 mL醋酸缓冲溶液（20 g醋酸钠、2.6 mL冰乙酸定容至100 mL），稀释溶液体积至100 mL，加入PAN或二甲酚橙，用Cu2+标准溶液或Zn2+标准溶液滴定至终点溶液颜色变为紫红色。
化学实验中的常见指示剂使用方法
化学实验中的常见指示剂使用方法化学实验中，为了能够准确地检测和分析化学物质的性质和组成，常常需要使用指示剂。
指示剂是一种能够通过颜色的变化来指示化学反应或溶液pH值变化的物质。
本文将介绍一些常见的指示剂和它们的使用方法。
一、酸碱指示剂1. 酚酞指示剂酚酞是一种常用的酸碱指示剂，其在酸性溶液中呈红色，而在碱性溶液中呈黄色。
使用方法：将酚酞溶解在适量的乙醇中，滴加到待测试溶液中，观察颜色变化。
2. 甲基橙指示剂甲基橙在酸性溶液中呈红色，而在碱性溶液中呈黄色。
使用方法：将甲基橙直接滴加到待测试溶液中，观察颜色变化。
3. 酚酞-甲基橙混合指示剂酚酞和甲基橙混合使用可以覆盖更大的酸碱范围。
使用方法：将适量的酚酞和甲基橙混合溶解在乙醇中，滴加到待测试溶液中，观察颜色变化。
二、氧化还原指示剂1. 淀粉碘化物指示剂淀粉碘化物指示剂可用于检测氧化还原反应的终点。
它在氧化剂过量的条件下呈蓝色，而在还原剂过量的条件下呈无色。
使用方法：将适量的淀粉溶解在水中，再加入适量的碘化钾溶液，滴加到待测试溶液中，观察颜色变化。
2. 铁氰化钾指示剂铁氰化钾指示剂可用于检测氧化还原反应的终点。
它在氧化剂过量的条件下呈深蓝色，而在还原剂过量的条件下呈无色。
使用方法：将适量的铁氰化钾溶解在水中，滴加到待测试溶液中，观察颜色变化。
三、配位指示剂1. 二茂铁指示剂二茂铁指示剂可以用于配位反应的终点检测。
它在络合剂过量的条件下呈蓝色，而在金属离子过量的条件下呈黄色。
使用方法：将适量的二茂铁溶解在溶剂中，滴加到待测试溶液中，观察颜色变化。
2. 酞菁合金指示剂酞菁合金是一种常用的配位指示剂，用于检测金属离子的存在。
它在金属离子过量的条件下呈蓝色，而在络合剂过量的条件下呈红色。
使用方法：将适量的酞菁合金溶解在溶剂中，滴加到待测试溶液中，观察颜色变化。
四、其他指示剂1. 溴甲酚绿指示剂溴甲酚绿指示剂可用于检测溶液中的溴酸根离子。
它在溴酸根离子过量的条件下呈黄色，而在溴离子过量的条件下呈绿色。
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1.5~2. 磺基水杨酸(Ssal) 5 钙指示剂 1-(2-吡啶偶氮)2-萘酚(PAN) 11~13 2~12
5.5.4 其他指示终点的方法 1. 光度滴定法
利用滴定过程溶液颜色变化, 测量所引起的吸光度变化。
详见第九章吸光光度法。
2. 电位滴定法 根据指示电极的电位变化指示滴定过程中金属离子
ON N
-
HO
O3S
HIn2- (蓝)
NO2 O
+ Mg2+
Mg N N
O
-
O3S
MgIn-（紫红） lgK 本身是具有酸碱性物质
H2In紫红 pKa=6.3
HIn2蓝
pKa= 11.6
In3橙
EBT使用的pH范围
pH7 11
M - EBT
Mg2+、Zn2+、Pb2+、 Cd2+、 Mn2+ 等 不稳定——固体指示剂
§5.5 金属指示剂及其他指示终点的方法
5.5.1 金属指示剂的性质和作用原理
(1) 金属指示剂是一些有机配位剂，可与金属离子形 成有色配合物,所生成的配合物颜色与游离指示剂的颜 色不同； (2)具有酸碱性，在不同的酸度下主要形体的颜色不同 利用配位滴定终点前后，溶液中被测金属离子浓 度的突变造成的指示剂两种存在形式（游离和配位）
指示剂封闭——指示剂与金属离子生成了稳定的配合 物而不能被滴定剂置换； 例：铬黑T 能被 Fe3+、Al3+、Cu2+、Ni2+封闭，可加入 三乙醇胺掩蔽。 指示剂僵化——如果指示剂与金属离子生成的配合物 不溶于水、生成胶体或沉淀，在滴定时，指示剂与 EDTA的置换作用进行的缓慢而使终点拖后变长 例：PAN指示剂在温度较低时易发生僵化；可通过加有 机溶剂或加热的方法避免。
颜色的不同，指示滴定终点的到达。
1. 指示剂的作用原理
调节溶液的pH值
滴定前加入指示剂
In + M
游离态颜色
MIn
络合物颜色
滴定开始至终点前
Y
+
M
MY
MY无色或浅色
MIn形成背景颜色
终点
Y
+
MIn
MY
+
In
络合物颜色
游离态颜色
5.5.2 金属指示剂应具备的条件
(1) 在滴定的pH范围内，游离指示剂（In）与其金属
10 ， 滴定 Zn2+、Mg2+、Cd2+、Pb2+ 时常用。单独滴 定Ca2+时，变色不敏锐，常用于滴定钙、镁合量。
使用时应注意：
(1) 其水溶液易发生聚合，需加三乙醇胺防止；
(2) 在碱性溶液中易氧化，可加还原剂（抗坏血酸）
(3) 不宜长期保存。
铬黑 T（Eriochrome Black T，EBT） 1-(1-羟基-2-萘偶氮)-5-硝基-2-萘酚-4-磺酸钠
SO3-
H2In 无色 2.6
HIn 无色 11.7
In 无色
CuY-PAN指示剂（间接金属指示剂）
滴定前，加入指示剂：
CuY +PAN 蓝色 + M
Cu-PAN + MY
lgKCuIn = 16 lgKCuY = 18.8
黄色
终点：
+ Y
Cu-PAN
CuY + PAN
适用于：M与PAN络合不稳定或不显色. 问题： 体系中加了CuY, 是否会引起EDTA直接滴定结果偏低？
指示剂的氧化变质现象
现象：在反应条件下，指示剂颜色不变或 变化不正常。 原因：金属指示剂大多含有双键，易被日光 、氧化剂及空气中的氧化还原性物质破坏，在水 溶液中不稳定。 EBT、Ca指示剂与NaCl配成固体混合物使用。
5.5.3 常用的金属指示剂 1. 铬黑T ：黑色粉末，有金属光泽，适宜pH范围 9～
常用金属离子指示剂
指示剂 铬黑T (EBT) pH 范围 8~10 颜色变化 In MIn 蓝 红紫 直接滴定离子 Mg2+, Zn2+,Pb2+
二甲酚橙 (XO)
酸性铬蓝K
<6
8~13
黄 紫红
蓝 无 蓝 黄 红 红 红 红
Bi3+,Pb2+,Zn2+,Th4+
Ca2+,Mg2+,Zn2+,Mn2+ Fe3+ Ca2+ Cu2+, Co2+,Ni2+
配合物(MIn)之间应有明显的颜色差别;
(2) 指示剂与金属离子生成的配合物应有适当的稳定
性.不能太大：应使指示剂能够被滴定剂置换出来；不
能太小：否则未到终点时游离出来，终点提前； (3) 指示剂与金属离子生成的配合物应易溶于水。 (4).显色反应灵敏、迅速、变色可逆性好；
指示剂封闭与指示剂僵化:
HIn2- 蓝色
MIn 紫红色
2）二甲酚橙 (XO)
CH2N(CH2COOH)2 CH2N(CH2COOH)2 HO OH
H3C
C
+
CH3 SO3-
二甲酚橙（Xylenol Orange，XO）
3,3-双[N,N-二(羧甲基)氨甲基]-邻-甲酚磺酞
pKa=6.3
H7In+…… H3In黄
H2In4- …… In5红
pH<6
M - XO
pH 5 6 时滴定Pb2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+ 等 pH 1 2 时滴定Bi3+
3）磺基水杨酸 (SSal)
OH COOH
无色晶体，可溶于水。在 pH=1.5-2.5时与Fe3+形成紫红色 络合物FeSSA+,作为滴定Fe3+的指 示剂，终点由红色变为亮黄色。 淡黄色
浓度的变化。
详见第八章电位分析法。