实验七铅铋混合液中铅铋含量的连续测定定-教学导案
大学化学实验-铅、铋混溶液中铅铋的连续测定

• 不能。因pH=5-6时Bi3+会水解,不能准确地测出Bi3+ 、Pb2+总量 BiCl3+H2O=BiOCl(白↓)+2HCl
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思考题
• 本实验滴定Pb2+时要调节溶液pH为5~6,为什么加入六次甲 基四胺,能否加入氨水或者强碱(如NaOH)以及醋酸钠进行 调节?
• 在选择缓冲溶液时,不仅要考虑它的缓冲范围或缓冲容量, 还要注意可能引起的副反应。
HOOCH 2C
H+ CH2COON
CH2COOH
Pb2+和Bi3+均能与EDTA形成稳定的络合物,且两种络合物的稳 定性差别大:
lg KPb 18.04 lg KBi 27.94
ΔlogCK=9.9, 可通过控制酸度分别加以滴定。 由于EDTA的溶解度较小,实际滴定中常制成二钠盐
(Na2H2Y·2H2O,M=372.2g/mol,通常也称为EDTA)使用
铅、铋混合液中铅、铋含量的 连续测定
实验目的
学习通过控制酸度实现混合离子选择性滴定 的原理和方法 熟悉二甲酚橙指示剂的使用
实验原理— 金属离子络合滴定原理
滴定前加入指示剂I In + M游离态颜色来自MIn络合物颜色
终点
Y + MIn
络合物颜色
铅、铋混溶液中铅铋的连续测定(双指示剂法)

Experiments of Analytical chemistry 2010
终点
Y + MIn
MY +
In
络合物颜色
游离态颜色
Experiments of Analytical chemistry 2010
化学学院
混合离子滴定方法的原理 控制酸度法 掩 蔽 法
Experiments of Analytical chemistry 2010
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化学学院
实验原理——控制酸度法滴定混合金属离子 实验原理——控制酸度法滴定混合金属离子 (M 和N)
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化学学院
EDTA:乙二胺四乙酸 ( H4Y )
OOCH2C H+ N CH2 HOOCH2C
-
CH2
CH2COOH N CH2COOH
+
Pb2+和Bi3+均能与 均能与EDTA形成稳定的络合物,且两种络合物的稳 形成稳定的络合物,且两种络合物的稳 定性差别大:
lg KPb =18.04 lg KBi = 27.94
Experiments of Analytical chemistry 2010
化学学院
Zn2+标液: 标液:
用公用移液管移取Zn2+标液 标液10.00 mL(浓度自己 计算)于100 mL容量瓶中,配成100 mL 的Zn2+标液。
Experiments of Analytical chemistry 2010
实验7 铅、铋混合液中铅、铋的连续滴定

1、0.02 mol/L EDTA标准溶液的配制与标定
称取2 g乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)于50 mL烧杯中,用水溶解转移至洗净的试剂瓶中并稀释至250 mL,摇匀。
准确称取纯锌粒0.12~0.15 g一份于100 mL小烧杯中,加1:l HCl 5 mL,盖上表面皿,待其完全溶解后,吹洗表面皿和烧杯内壁,将溶液定量转入100 mL容量瓶中,用水冲洗烧杯数次,一并转入容量瓶中,用水稀释至刻度、摇匀。
七、课堂提问讨论
1、本实验中,需要准确称量的物品有什么?称取的质量是多少?
2、本实验中,需要使用的滴定管是哪种?相应的指示剂是那种?
3、络合滴定中,准确分别滴定的条件是什么?
4、本实验中,能否先在pH = 5~6的溶液中滴定Pb2+,然后再调节溶液的pH = 1来滴定Bi3+?
5、用纯锌标定EDTA溶液时,为什么要加入六次甲四胺溶液?
6、Bi3+, Pb2+连续滴定时,为什么用二甲酚橙指示剂?用铬黑T指示剂可以吗?
7、滴定Pb2+时要调节溶液pH为5-6,为什么加入六亚甲基四胺而不加入醋酸钠、NaOH或者氨水?
九、课后思考题
P190, 1
教学心得:
1、指示剂应做一份加一份。
2、滴定速度要慢,并且充分摇动锥形瓶。
3、在测定Bi3+和Pb2+时一定要注意控制溶液合适的pH值条件。滴加六亚甲基四胺溶液至试液呈稳定的紫红色后应再过量5ml;
2、样品分析
用移液管移取25.00 mL Bi3+, Pb2+混合溶液三份,分别置于250 mL锥形瓶中(如果样品为铅铋合金,可准确称取试样0.15~0.18 g,加2 mol/L HNO310 mL,微热溶解后,稀至100 mL,此时pH=1),加二甲酚橙指示剂1~2滴,用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色,记下消耗的EDTA标准溶液的体积V1(mL)。
铋混合液中铅和铋的连续测定

铅 铋混合液中铅和铋的连续测定实验项目性质:验证性所属课程名称:《分析化学》实验计划学时:2学时一、实验目的通过Pb 2+、Bi 3+混合液中各离子含量的连续测定,了解利用酸效应控制不同的酸度以测定其稳定常数不同的各种金属离子含量的方法原理。
二、实验内容和要求实验内容:测定铅铋混合液实验要求:通过本课程的学习,使学生掌握利用酸效应控制不同的酸度以测定其稳定常数不同的各种金属离子含量的方法原理,培养学生理论联系实际,分析问题和解决问题的能力。
三、实验仪器、设备及材料1. 化学试剂:0. 01mol/L EDTA 标准溶液;0. 2%二甲酚橙水溶液;20%六次甲基四胺溶液;0.1mol/L HNO 3溶液;2 mol/L NaOH 溶液。
2. 仪器和设备常规玻璃仪器四、实验原理Pb 2+、Bi 3+均能与DETA 形成稳定的1:1络合物。
lgK 值分别为18.04和27.94。
由于两者的lgK 值相差很大,故可控制溶液不同的酸度,在同一份试样溶液中用EDTA 标准溶液连续滴定以测定出Pb 2+、Bi 3+的含量。
通常在pH≈1时滴定Bi 3+,在pH≈5~6时滴定Pb 2+。
在铅铋混合液中,首先调节溶液的酸度pH ≈1,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA 标准溶液滴定Bi 3+。
此时,Bi 3+与指示剂形成紫红色络合物,然后用EDTA 滴定至溶液突变为亮黄色,即为Bi 3+的终点。
在滴定Bi 3+后的溶液中加入六次甲基四胺,调节溶液的pH 为5~6,此时,Pb 2+与二甲酚橙形成紫红色络合物,溶液再次呈现紫红色,然后用EDTA 标准溶液滴定至溶液由紫红色突变为亮红色,即为测定Pb 2+的滴定终点。
滴定反应的顺序为:① Bi 3++In 2-(亮黄色)1≈pH BiIn (紫红色)② BiIn (紫红色)+H 2Y 2-1≈pH -BiY -(无色)+In 2-(亮黄色)+2H + ③ Pb 2++In 2-6~5=pH PbIn (紫红色)④ PbIn (紫红色)+H 2Y 2-6~5=pH Pb 2+(无色)+ In 2++2H +(亮黄色)五、实验步骤准确移取25.00mLPb 2+、Bi 3+混合液于锥形瓶中,调节溶液的酸度pH≈1(边摇边向试液中滴加2mol/L NaOH 至刚出现白色浑浊,然后迅速滴加6mol/L HNO 3,使白色浑浊刚好消失,再加入0.1 mol/L HNO 3mL ,此时溶液的pH≈1)加入1~2滴二甲酚橙指示剂,用EDTA 标准溶液滴定至溶液由紫红色突变为亮黄色,即为终点,记下所用EDTA 体积V 1。
实验七 铅、铋混合液中Pb2+、Bi3+含量的连续测定

2014/4/7
一、实验目的
1、掌握借控制溶液酸度进行多种金属离子连续滴定的络合 滴定方法和原理。 2、掌握二甲酚橙指示剂的应用和终点的测定方法。
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二、原理
Pb2+、Bi3+与EDTA形成的配合物的稳定常数分别为: KPbY=1018.04、KBiY=1027.94,两者的稳定常数差10个数量级, 因此可以控制条件,在一定条件下连续分别的定Pb2+、Bi3+。
铅铋混合液
2滴XO
25.00ml 移取 EDTA
250ml锥形瓶
0.1MHNO3 10ml
EDTA
亮黄色
亮黄色
色,过量5ml 滴六次甲基四胺至紫红
V1
V2
平行实验2-3次,分别计算Pb2+、Bi3+的含量
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五、数据记录及处理
单位:(g.L )
CEDTA (V1 - V0) EDTA M Bi Bi含量 10-3 1000( g L1 ) 25
-1
CEDTA (V2 - V1) EDTA M Pb Pb含量 10-3 1000( g L1 ) 25
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连续分别滴定满足条件:Δ pK=9.9 >6
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滴定条件: PH=1时,Bi3+不水解,且与二甲酚橙形成紫红色络合物; 而Pb2+不能与二甲酚橙反应。用标准溶液滴定,至溶液由紫红 色亮黄色,即为测定Bi3+的终点。
PH=1时,BiONO3不会析出;Pb2+不与XO生成络合物
滴定Bi 后溶液,用六次甲基四胺调节溶液pH=5-6,Pb 与二甲酚橙反应生成紫红色配合物,再用EDTA滴定至溶液 2+ 由紫红色亮黄色,即为测定Pb 的终点。 2+ 3+ 根据EDTA分别消耗的量,计算Pb 、Bi 的含量。
铅铋混合液的连续测定

2024/2/11
铅铋混合液的连续测定
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指示剂的变色原理
配位滴定的指示剂工作原理与酸碱指示剂不同, 指示剂本身就是一种螯合剂。二甲酚橙的结构为:
pH<6时呈现黄色;与
金属离子作用呈现
铅铋混合液的连续测定
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实验条件的控制
在现实中样品中往往共存干扰物,需要采用一 定的预处理方法,控制酸度往往是简单而有 效的方法。
与酸碱滴定相似,配位滴定中两共存离子要分 别测定的基本条件是:
log( K稳C) 5
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铅铋混合液的连续测定
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实验条件的控制
Pb2+和Bi3+均能EDTA作用,其lgK分别为 18.04和27.94,可借助控制酸度达到分别测定 的目的。
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3、样品的测定
样品溶液 25.00mL
XO 1~2d
紫红色
EDTA标液 滴定 V1 亮黄色
六次甲基四胺
紫红色
至稳定紫红色
六次甲基四胺 5mL
EDTA标液 滴定 V 2
亮黄色
平行3次,由滴定剂体
积计算两组分的含量。
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铅铋混合液的连续测定
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四、注意事项
1、虽是连续滴定,但每次滴定后均需重新加液后 再进行。
一、实验目的
一、实验目的 1.掌握利用控制溶液酸度来实现多种金属离子连
续滴定的方法和原理。 2. 了解二甲酚橙指示剂使用方法和终点的判断。 3.熟练掌握天平、滴定管、移液管及容量瓶的使
用方法。
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PbBi含量的连续测定
铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定
目的要求
1.了解由调节酸度提高EDTA选择性的原理。
2.掌握用EDTA进行连续滴定的方法。
3.学会用精密pH试纸对调节溶液酸度进行检验的方法。
重点
1.混合金属离子连续滴定的原理和方法。
2.滴定体系酸度的调节原理。
难点
混合金属离子连续滴定酸度的把握(Pb.Bi适宜的酸度)。
思考题
1、按本实验操作,滴定Bi3+的起始酸度是否超过滴定最高酸度?滴定至Bi3+的终点时,溶液中酸度为多少?此时再加入10ml 200g.l-1六亚四基四胺后,溶液的PH为多少?
2、能否取等量混合试液两份,一份控制PH=1.0滴定Bi3+,另一份控制PH为5-6滴定Bi3+Pb2+总量?为什么?
3、滴定Pb2+时要调节PH为5-6,为什么加入六亚四基四胺而不加入醋酸钠?
讨论学习
1、按本实验操作,滴定Bi3+的起始酸度是否超过滴定最高酸度?滴定至Bi3+的终点时,溶液中酸度为多少?此时再加入10ml 200g.l-1六亚四基四胺后,溶液的PH为多少?
拓展学习
1.调节酸度提高EDTA选择性的原理。Байду номын сангаас能否设计一个混合离子连续滴定的方案?
试剂及仪器设备
试剂:EDTA(0.02mol/L);HNO30.10mol/L;六亚四基四胺200g/L;Bi3+Pb2+混合液 含Bi3+Pb2+各约为0.010mol/L含HNO30.15mol/L;二甲酚橙2 g/L水溶液。
仪器:移液管、锥形瓶、碱式滴定管、滴定台、滴定夹、滴管、电子天平
内容提要
铅、铋混合溶液的连续滴定
铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定实验目的:1进一步熟练滴定操作和滴定终点的判断;2 掌握铅、铋测定的原理、方法和计算。
一、实验原理Bi3+、Pb2+均能与EDTA形成稳定的络合物,其lgK值分别为27.94和18.04,两者稳定性相差很大,ΔpK>9.90>6。
因此,可以用控制酸度的方法在一份试液中连续滴定Bi3+和Pb2+。
在测定中,均以二甲酚橙(XO)作指示剂,XO在pH<6时呈黄色,在pH>6.3时呈红色;而它与Bi3+、Pb2+所形成的络合物呈紫红色,它们和稳定性与Bi3+、Pb2+和EDTA所形成的络合物相比要低;而且K Bi-XO>K Pb-XO。
测定时,先用HNO3调节溶液pH=1.0,用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为滴定Bi3+的终点。
然后加入六次甲基四胺溶液,使溶液pH为5~6,此时Pb2+与XO 形成紫红色络合物,继续用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色突变为亮黄色,即为滴定Pb2+的终点。
二、试剂0.02mol/L EDTA标准溶液;HNO30.10nol/L;六次甲基四胺溶液200g/L;Bi3+、Pb2+混合液,含Bi3+、Pb2+各约为0.010mol/L,含HNO30.15mol/L;二甲酚橙2g/L水溶液。
三、实验步骤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1:1HCl 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。
2、铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定用移液管移取25.00ml Bi3+、Pb2+混合试液于250ml锥形瓶中,加入10ml 0.10mol/L HNO3,2滴二甲酚橙,用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为终点,记取V1(ml),然后加入10ml 200g/L六次甲基四胺溶液,溶液变为紫红色,继续用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为终点,记下V2(ml)。
铅铋混合液中铋与铅的连续测定课件
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数据处理
记录实验数据,并进行分析和处理。
实验数据记录
记录每个样品的稀释倍数
记录实验温度和Biblioteka 度确保每个样品都进行了适当的稀释, 以便于后续的测定。
实验环境中的温度和湿度可能会影响 实验结果,因此需要记录相关数据。
记录滴定管读数
在连续测定过程中,准确记录滴定管 的读数,以便于计算铋和铅的含量。
该方法操作简便、快速,适合于大批 量的样品分析,具有较好的推广前景 。
通过实验验证,该方法在多种实际样 品中均表现出较好的应用效果,具有 较好的实际应用价值。
研究不足与展望
在实验过程中,对于某些特殊 样品的分析效果仍需进一步优 化,以提高方法的适用性。
对于方法的机理和反应机制仍 需深入研究,以进一步揭示其 内在规律和提高方法的可靠性 。
数据分析图
通过图表形式展示铋和铅 的含量变化,便于直观比 较和分析。
实验报告
详细记录实验过程、实验 结果和结论,为后续分析 提供依据。
结果分析
准确性评估
对比标准样品或已知含量的样品 ,评估实验结果的准确性。
精密度评估
通过多次重复实验,计算结果的 变异系数和标准偏差,评估实验
的精密度。
误差分析
分析实验过程中可能产生的误差 来源,如试剂不纯、操作误差等
等。
目的与意义
01
本实验旨在探索一种简便、快速 、准确的连续测定铅铋混合液中 铋与铅的方法。
02
该方法将为实际生产和实验室分 析提供有力支持,有助于提高检 测效率和准确性。
实验原理概述
本实验采用分光光度法进行连续测定,利用不同波长下的吸光度变化进行定量分析 。
通过在特定波长下分别测定铅和铋的吸光度,结合标准曲线,可以计算出混合液中 铋与铅的浓度。
07实验七铅铋混合液中铅铋含量的连续测定定-教案
实验七铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定教案课程名称:分析化学实验B教学内容:以二甲酚橙为指示剂连续测定铅、铋混合液中铅、铋含量实验类型:验证教学对象:化工、环境工程、药学、生物科学、应用化学、医学检验、制药、复合材料、生物工程、生物技术授课地点:中南大学南校区化学实验楼302授课学时:4学时一、教学目的与要求1、练习巩固移液管、滴定管的正确使用;2、了解铅、铋混合液中铅、铋含量连续测定的意义;3、巩固EDTA标准溶液的配制与标定;4、学习利用酸效应曲线进行混合液中金属离子连续滴定的条件选择;5、掌握铅、铋连续测定的原理、方法和计算;6、熟悉二甲酚橙(XO)指示剂终点颜色判断和近终点时滴定操作控制二、知识点配位反应、化学计量点、金属指示剂、指示剂的僵化和封闭现象、滴定终点、酸效应曲线、标准溶液、移液管、酸式滴定管、实验报告的撰写(数据处理三线表表格化)、有效数字三、技能点玻璃器皿的洗涤、移液管的使用、酸式滴定管的使用、标准溶液的配制与标定四、教学重点及难点重点:锌标准溶液标定EDTA标准溶液;控制酸度的办法进行金属离子连续滴定的原理;络合滴定中缓冲溶液的作用难点:控制酸度的办法进行金属离子连续滴定的原理五、教学方法任务驱动法、分组讨论法、阅读指导法、现场讲解指导等六、复习引入1、复习配位滴定法有关知识,提问学生:(1)二甲酚橙指示剂在滴定终点的颜色如何变化的?(由紫红色变成黄色)(2) EDTA配位滴定法测定铋和铅时,溶液的pH值分别控制在多少?(1和5~6)(3)EDTA配位滴定法测定铋和铅时,分别用什么溶液控制溶液的pH值?(硝酸和六次甲基四胺)[引入] EDTA配位滴定法的应用:以二甲酚橙为指示剂连续测定铅、铋混合液中铅、铋含量[引言] 铅铋合金是一种重要的材料,在许多的领域中得到应用。
在医疗领域,用做特定形状的防辐射专用挡块;在模具制造领域,用作铸造制模,模具装配调试等;在电子电气、自动控制领域,用作热敏元件、保险材料、火灾报警装置等;在折弯金属管时,作为填充物;在做金相试样时,作为嵌镶剂以及液力偶合器用。
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实验七铅铋混合液中铅铋含量的连续测定定-教案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:实验七铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定教案课程名称:分析化学实验B教学内容:以二甲酚橙为指示剂连续测定铅、铋混合液中铅、铋含量实验类型:验证教学对象:化工、环境工程、药学、生物科学、应用化学、医学检验、制药、复合材料、生物工程、生物技术授课地点:中南大学南校区化学实验楼302授课学时:4学时一、教学目的与要求1、练习巩固移液管、滴定管的正确使用;2、了解铅、铋混合液中铅、铋含量连续测定的意义;3、巩固EDTA标准溶液的配制与标定;4、学习利用酸效应曲线进行混合液中金属离子连续滴定的条件选择;5、掌握铅、铋连续测定的原理、方法和计算;6、熟悉二甲酚橙(XO)指示剂终点颜色判断和近终点时滴定操作控制二、知识点配位反应、化学计量点、金属指示剂、指示剂的僵化和封闭现象、滴定终点、酸效应曲线、标准溶液、移液管、酸式滴定管、实验报告的撰写(数据处理三线表表格化)、有效数字三、技能点玻璃器皿的洗涤、移液管的使用、酸式滴定管的使用、标准溶液的配制与标定四、教学重点及难点重点:锌标准溶液标定EDTA标准溶液;控制酸度的办法进行金属离子连续滴定的原理;络合滴定中缓冲溶液的作用难点:控制酸度的办法进行金属离子连续滴定的原理五、教学方法任务驱动法、分组讨论法、阅读指导法、现场讲解指导等六、复习引入1、复习配位滴定法有关知识,提问学生:(1)二甲酚橙指示剂在滴定终点的颜色如何变化的?(由紫红色变成黄色)(2) EDTA配位滴定法测定铋和铅时,溶液的pH值分别控制在多少?(1和5~6)(3)EDTA配位滴定法测定铋和铅时,分别用什么溶液控制溶液的pH值?(硝酸和六次甲基四胺)[引入] EDTA配位滴定法的应用:以二甲酚橙为指示剂连续测定铅、铋混合液中铅、铋含量[引言] 铅铋合金是一种重要的材料,在许多的领域中得到应用。
在医疗领域,用做特定形状的防辐射专用挡块;在模具制造领域,用作铸造制模,模具装配调试等;在电子电气、自动控制领域,用作热敏元件、保险材料、火灾报警装置等;在折弯金属管时,作为填充物;在做金相试样时,作为嵌镶剂以及液力偶合器用。
合金中各元素的含量直接影响合金的性能,铅铋含量的高低成为评价其产品质量的主要指标。
[新授]课题:铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定[提出任务]教师提出本课题的学习任务:1、铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定的基本原理是什么?2、以二甲酚橙为指示剂,用Zn2+标定EDTA浓度的实验中,溶液的pH为多少?3、铅、铋混合液中铋、铅含量的连续测定的操作方法。
[任务探索]1、铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定的基本原理是什么?根据有关学习资料,思考下列问题:(1) 络合滴定中,准确分别滴定的条件是什么?(2) 滴定Pb2+时要调节溶液pH为5~6,为什么加入六亚甲基四胺而不加入醋酸钠?(3) 能否取等量混合试液两份,一份控制pH≈1,滴定Bi3+,而另一份控制pH为5~6滴定Pb2+、Bi3+总量?为什么?[归纳]引导学生归纳总结出铅、铋含量的连续测定的基本原理Bi3+、Pb2+均能与EDTA形成稳定的络合物,其lgK值分别为27.94和18.04,两者稳定性相差很大,ΔpK=9.90>5。
因此,可以用控制酸度的方法在一份试液中连续滴定Bi3+和Pb2+。
在测定中,均以二甲酚橙(XO)作指示剂,XO在pH<6时呈黄色,在pH>6.3时呈红色;而它与Bi3+、Pb2+所形成的络合物呈紫红色,它们的稳定性与Bi3+、Pb2+和EDTA所形成的络合物相比要低;而且KBi-XO> KPb-XO。
测定时,先用HNO3调节溶液pH=1.0,用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为滴定Bi3+的终点。
然后加入六次甲基四胺溶液,使溶液pH为5~6,此时Pb2+与XO形成紫红色络合物,继续用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色突变为亮黄色,即为滴定Pb2+的终点。
反应如下:pH=1.0滴定前:XO +Me(Bi3+)=Me-XO(黄色)(紫红色)滴定开始至化学计量点前:H2Y2- + Bi3+ =BiY- + 2H+计量点时:H2Y2- + Bi-XO =BiY- + XO + 2H+(紫红色)(黄色)pH=5.5滴定前:XO +Me(Pb2+)=Me-XO(黄色)(紫红色)滴定开始至化学计量点前:H2Y2- + Pb2+ =PbY2- + 2H+计量点时:H2Y2- + Pb-XO =PbY2- + XO + 2H+(紫红色)(黄色)以含Bi3+、Pb2+的物质的量浓度(mol·L-1)表示Bi3+、Pb2+含量,可由下式计算:[学生回答](1)络合滴定中,准确分别滴定的条件是什么?[讲解]络合滴定中,准确分别滴定的条件是△lgcK≥5。
(2) 滴定Pb2+时要调节溶液pH为5~6,为什么加入六亚甲基四胺而不加入醋酸钠?[讲解] 在选择缓冲溶液时,不仅要考虑它的缓冲范围或缓冲容量,还要注意可能引起的副反应。
在滴定Pb2+时,若用NaAc调酸度时,Ac-能与Pb2+形成络合物,影响Pb2+的准确滴定,醋酸钠生成醋酸和硝酸钠难于控制溶液的酸度,所以用六亚四基四胺调酸度。
加入六亚甲基四胺避免了上述问题,六亚甲基四胺和质子化的六亚甲基四胺组成缓冲溶液控制溶液的酸度,调节溶液pH为5~6。
(3) 能否取等量混合试液两份,一份控制pH≈1,滴定Bi3+,而另一份控制pH为5~6滴定Pb2+、Bi3+总量?为什么?[讲解] 不能取等量混合试液两份,一份控制pH≈1,滴定Bi3+,而另一份控制pH为5~6滴定Pb2+、Bi3+总量,因为pH为5~6,Bi3+已发生水解生成沉淀,不被EDTA溶液滴定。
只有Pb2+被滴定,因而不能测出Pb2+、Bi3+总量。
2、以二甲酚橙为指示剂,用Zn2+标定EDTA浓度的实验中,溶液的pH为多少?[讲解]:六次甲基四胺与盐酸反应为:(CH2)6N4+HCl==(CH2)6NH+·Cl-(0.01000锌标准溶液的配制是:准确称取基准氧化锌0.2035克,用10mL6mol/L盐酸溶解定容至250mL,分取25.00mL锌标准溶液标定EDTA溶液的准确浓度)反应中盐酸的物质的量:六次甲基四胺的物质的量:(六次甲基四胺加入量一般为10mL)故六次甲基四胺过量。
缓冲体系中剩余六次甲基四胺的浓度为:六次甲基四胺盐的浓度为:根据一般缓冲溶液计算公式:得:(六次甲基四胺pKb=8.85)3、铅、铋混合液中铋、铅含量的连续测定的操作方法。
[阅读] 指导学生阅读实验报告中的实验步骤。
[讨论] 四个学生一组,归纳测定操作要点。
[提问] 学生代表小组发言:水的总硬度测定步骤(1) 0.01mol/L EDTA标准溶液的标定准确移取25.00ml浓度为0.01000 mol·L-1Zn2+标准溶液3份,置于250ml 的锥形瓶中,加入二甲酚橙指示剂2~3滴,滴加200g·L-1六次甲基四胺溶液至溶液显示紫红色后再过量5mL,用欲标定的EDTA溶液滴定到由紫红色变为黄色即为终点,记录消耗的EDTA溶液体积,根据滴定时用去的EDTA溶液体积计算EDTA溶液的准确浓度。
(2) 铅、铋混合液中铋、铅含量的连续测定用移液管移取20.00ml Bi3+、Pb2+ 混合试液于已加入10ml 0.10mol·L-1 HNO3的250ml锥形瓶中,加2滴二甲酚橙,用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为终点,记取V1(ml),然后滴加200g·L-1六次甲基四胺溶液至溶液显示紫红色后再过量5mL,补加二甲酚橙指示剂2~3滴,继续用EDTA标准溶液滴定溶液由紫红色突变为亮黄色,即为终点,记下V (ml),并计算V2=V-V1。
平行测定三份,计算混合试液中Bi3+和Pb2+ 的含量(mol·L-1)。
(3) 数据记录与处理及结论1、EDTA溶液的标定表1 EDTA标准溶液的浓度序号V(Zn2+)/ml V(EDTA)/ml C(EDTA)/(mol·L-1)平均值RSD123结论:EDTA标准溶液的浓度c=95%置信度下平均值的置信区间c=2、铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定表2 混合液中铋的含量序号混合液体积/ml V1/ml CPb/ mol •L-1 CPb平均值RSD 123结论:混合液中铋的浓度c=95%置信度下平均值的置信区间c=表3 混合液中铅的含量序号混合液体积/ml V2/ml CBi/ mol •L-1 CBi平均值RSD123结论:混合液中铅的浓度c=95%置信度下平均值的置信区间c=[小结] 用EDTA标准溶液滴定连续测定铅、铋含量常应用于铅铋合金中铋和铅的分析方法。
在pH=l.0的硝酸强酸性缓冲溶液中,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标准溶液滴定铅、铋样品溶液由紫红色变黄色(约带橙色)为终点,记录EDTA标准溶液消耗体积计算铅、铋样品溶液中铋的含量;之后,用六次甲基四胺调节溶液的pH值,在pH=5~6的六次甲基四胺缓冲溶液中,以二甲酚橙为指示剂,继续用EDTA标准溶液滴定铅、铋样品溶液由紫红色变亮黄色为终点,记录EDTA标准溶液消耗体积计算铅、铋样品溶液中铅的含量。
[演示] 学生代表上讲台演示测定操作过程,其余学生观察其操作。
[讲解、示范] 教师点评学生演示操作过程的正误之处并讲解示范操作要点:(1) 取样的方法:取样量20.00mL,取样仪器:移液管(2) 移液管的操作:吸液、调整液面的方法、放液(3) 酸式滴定管的操作:左手的用法,防止管尖和两侧漏液(4) 终点判断:待滴定至溶液为紫红色变浅时即接近终点,要注意每加一滴EDTA都需充分摇匀,最好每滴间隔2-3s,滴到黄色即为终点。
[讲解注意事项]1、慢滴强摇,勿过头。
2、滴定终点:标定EDTA----紫红色突变为亮黄色测定Bi----紫红色变为黄色(微带橙)测定Pb----紫红色变为亮黄色3、测Bi3+时,滴定前及滴定初期,不要多用水冲洗锥形瓶口,以防Bi3+水解。
4、标定EDTA溶液和测定Pb2+含量时,终点不明显可加热至50~60℃,使终点易于辨别。
测Pb2+含量时,在滴定Bi3+后调节pH值,滴加EDTA溶液至近终点再加热,然后小心滴至铅的终点。
否则,可能出现白色沉淀,影响终点的判断。
[学生分组] 以每个同学一组分为24~30个小组[学生实训] 连续测定铅、铋混合液中铋、铅含量并完成实验报告。