分析化学第三章 滴定分析概论
第三章 滴定分析法概论

23
3.3.2 滴定分析计算实例
1、标准溶液浓度的有关计算
t nT = nA a n= cV
a t cAVA = cTVT cTVT = nA t a n=m M
a VT cA = ⋅ cT t VA
12
3.1.2 滴定方式
2、间接滴定法
(1) 返滴定法(剩余滴定法或回滴定法) 剩余滴定法或回滴定法)
适用范围: 适用范围: ①滴定反应速率较慢; 滴定反应速率较慢; ②反应物是固体; 反应物是固体; ③滴定反应不能立即定量完成; 滴定反应不能立即定量完成; ④滴定反应找不到合适的指示剂。 滴定反应找不到合适的指示剂。
t TT/A ⋅1000 cT = ⋅ a MA
25
or
TT/A
a MA = ⋅ cT ⋅ t 1000
3.3.2 滴定分析计算实例
3、待测物质质量分数的计算
a MA cTVT 1000 ×100% w =t A S
S
mA wA = ×100% or TT/AVT S wA = ×100%
t mA a MA cTVT = ⋅ ⇒mA = cTVT t 1000 a MA
9
3.1.1 滴定分析法及有关术语
• 滴定分析法的分类
酸碱滴定法 配位滴定法 氧化还原滴定法 沉淀滴定法
化学反应类型
非水滴定法(nonaqueous 非水滴定法(nonaqueous titration) 指采用水以外的溶剂作为滴定介质 的一大类滴定分析方法。 的一大类滴定分析方法。
10
Section 3.1 概述
3.1.2 滴定方式
滴定分析概论

,
Fe
2O
的质量分数。
3
解:次滴定反应的反应式是:
5Fe2 MnO4 8H 5Fe3 Mn 2 4H2O
nFe
5n n MnO4, Fe2O3
5 2 nMnO4
TFe/KMnO4
n FeM Fe 1 103 mL
5nMnO4 MFe 1 103 mL
5cMnO4 VMnO4 MFe 1 103 mL
•
mL1 1000mL 49.04g • mL1
0.95
35.6mol
第四节 标准溶液浓度的表示方法
cH 2 SO4
nH2SO4 VH 2 SO2
17.8mol 1L
17.8mol • L1
c1 2
H 2SO4
n
1 2
H
2
SO4
V H2 SO2
35.6mol 1L
35.6mol • L1
第四节 标准溶液浓度的表示方法
210.6mol • mL-1
0.2106 mol • L-1
第五节 滴定分析结果的计算
例4 选用邻苯二甲酸氢钾做基准物,标定0.1molL-1 NaOH溶液的准确浓度。今欲把用去的NaOH体积控
制在25mL左右,应称取基准物多少克?如采用草
酸(H2C2O4 • H2O),应称取多少克?
解:以邻苯二甲酸氢钾(KHC
• M H2C2O4 •2H2O
cNaOH
• V • M NaOH
H2C2O4 •2H2O
2
1 0.1mol• L1 25103 L 121.6g • mol1 0.16 g 2
可见,采用邻苯二甲酸氢钾做基准物可以减少 称量上的相对误差。
第五节 滴定分析结果的计算
分析化学第三章第三节滴定分析中的计算

VT TT / B B% 100% ms
14
3. 待测物质质量和质量分数的计算
设试样的质量为ms,则待测组分B在试样中的质量分数wB 为:
mB b cTVT M B wB ms t ms 若用百分数表示质量分数, 则将质量分数乘以100即可。
15
6、计算实例
例1 配0.01000mol/L K2Cr2O7标准溶液250.0mL,求m?
TT / B
mB VT cT cT 1000 mB TT / B M B VT M B
nT cT VT t 又 nB b mB M B TT / B cT M B b 1000 t
!
(3.9)
注:TT/B单位为[g/mL]
13
(3)被测物质百分含量的计算
当滴定剂的浓度用滴定度TT/B表示时,则被测组分B的 百分含量可由下式求得:
22
例:称取铁矿样 0.5000g ,溶解还原成 Fe 2 + 后,用 T(K2Cr2O7/Fe)=0.005022g· mL-1的重铬酸钾标准溶
液滴定,消耗25.10mL,求T(K2Cr2O7/Fe3O4) 和试
样中以Fe、Fe3O4表示时的质量分数。
解Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O
0.0002 Er 0.08% 0.1% 0.25
为使称量误差在±0.1%以内,可以称取10 倍量的K2Cr2O7 (即0.25g左右)
溶解并定容在250ml 容量瓶中,然后用移液管移取25.00ml 三份进行标
定。这种方法俗称 “称大样”,可以减小称量误差。 如果基准物质的摩尔质量较大,或被标定溶液的浓度较大,其称样质量
-的基本单元:
分析化学总结

第三章 滴定分析概论(1学时)目的要求:掌握滴定分析的特点,滴定分析对反应的要求,标准溶液的配制和标定,基准物质的条件,标准溶液浓度的表示方法和有关计算。
基本内容: 一、基本概念1.滴定(titration ):把标准溶液从滴定管中定量滴加到待测溶液中的过程。
一般把标准溶液称为滴定剂。
2.化学计量点(stoichiometric point ):当滴入的标准溶液与待测组分按化学反应式所表示的化学计量关系完全作用时,称反应达到了化学计量点,或称等当点(equivalent point )。
3. 标准溶液:已知准确浓度的试剂溶液。
4.基准物质:能够用于直接配制或标定标准溶液的物质称为基准物质。
5.标定(Standardization ):利用基准物质或已知准确浓度的溶液来确定标准溶液的操作过程,称为标定。
二、标准溶液浓度的表示方法1.物质的量浓度(摩尔浓度):单位体积溶液中所含物质的量(n B ),称为物质的量浓度。
用C B 表示。
BBB V nC =2.物质的量与质量的关系BBB M m n =3.滴定度(T )有两种表示方法:(1) 每毫升标准溶液中所含有的溶质的质量表示。
例如:T HCl =0.003646g/ml ,表示每毫升HCl溶液中含有HCl 的质量为0.003646g 。
(2) 每毫升标准溶液所能滴定的被测物质的质量表示(T T/A )。
例如:T NAOH/HCl =0.003646g/ml ,表示每毫升NaOH 标准溶液恰能与0.003646g 的HCl 反应。
三、主要计算公式1.滴定剂与待测物质(溶液间)相互作用的计算。
AT A A TT A T T A A C V C t a V V V C t a C V C t aV C T ==∙∙=∙ 2.滴定剂与待测物质(溶液与固体间)相互作用的计算A T T A M ∙∙=V C tam 如果体积用ml 单位,则为:1000M A T T A ∙∙=V C t am 3.滴定度与滴定剂浓度之间的关系1000M A T A T ∙=C t aT 4.待测组分百分含量的计算%1001000M (%)AT T ⨯∙∙=SV C taA 重点与难点滴定分析法是目前完成化学分析任务最常用的一类分析方法,包括酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法和沉淀滴定法等,而化学平衡是分析化学中大多数基本分析方法(包括滴定分析)的理论基础。
第3章-滴定分析法概论

wA =
TA/BVT S
分析化学课件
特点和 主. ..
一般要求. ..
浓 度 表 示
滴定分 析. ..
小
结
三个基本公式 ⑴ 滴定剂与待测物质相互作用的计算。
cΑ •VΑ = a • cΤ • VΤ t
c Τ • VΤ =
mΑ t • a M Α 1000
⑵ 滴定度与滴定剂浓度之间的关系
TΤ
Α
M Α a = • cΤ • t 1000
Cr 2O 7
2-
+6I + 14 H
2-
-
+
2Cr +3I 2+ 7H 2O
2-
3+
滴定反应为:
I 2 + 2S 2O 3
2 I + S 4O 6
2-
反应物对应的计量关系为:
Cr 2O 7 : I 2: S 2O 3
2-
=1:3:6
⇌ 分析化学课件
特点和 主. ..
一般要求. ..
浓 度 表 示
分析化学课件
特点和 主. ..
一般要求. ..
浓 度 表 示
滴定分 析. ..
小
结
2.3 滴定度
滴定度是每毫升标准溶液相当于被测物质的质量,以符 号TT/A表示,其下标中T和A分别表示标准溶液(滴定剂)中 的溶质 和被测物质的化学式。 因此 TT/A=mA/VT 式中,TT/A——滴定度,g/mL(或mg/mL) mA——被滴定物质的质量,g(或mg) VT——恰与mA作用的标准溶液T的体积,mL 根据滴定度的定义,则有: T Τ
分析化学课件
特点和 主. ..
一般要求. ..
分析化学 第3章1教材

= Cr2O72- + 6I- + 14H+ 3I2 + 2Cr3+ + 7H2O
= I2 + 2Na2S2O3
2NaI+ Na2S4O6
4、间接滴定
利用其他化学反应进行测定
例: Ca2+的测定
= Ca2+ + C2O42-
CaC2O4
= CaC2O4 + H2SO4 CaSO4 + H2C2O4 = 2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
m Fe = T KMnO4 / Fe • V KMnO4
2020/4/15
第三节 滴定分析的计算 一、滴定分析计算依据
对任一滴定反应 a A + bB → P
滴定剂 被测物
生成物
计量点时 a mol A 与 b mol B作用完全, 则
nA nB
a b
nA
a b
nB
b nB a nA
a/ b 或 b/ a 称化学计量数比(摩尔比)
过量、定量
Zn2+ + H2Y = ZnY + 2H+
剩余
Zn2+ + XO = Zn2+-XO
pH<6.3
例2:用盐酸测定氧化锌
ZnO难溶于水,先加过量、定量的盐酸, 再用氢氧化钠标液反滴定剩余盐酸。
= ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O
(定量、过量)
= HCl + NaOH NaCl + H2O (剩余)
少g (M EDTA-2Na·2H2O=372.3) ?
分析化学 第三章滴定分析概论

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第三章 滴定分析概论
3.1.4滴定操作方式 3.1.4滴定操作方式 1.直接滴定法 直接滴定法: 1.直接滴定法:凡能满足滴定反应要求的都可 用标准溶液直接滴定. 用标准溶液直接滴定.
6
2.间接滴定法: 2.间接滴定法:不能与滴定剂直接起反应的物 间接滴定法 通过另一反应间接滴定. 质,通过另一反应间接滴定.
TFe/K2Cr2O7
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第三章 滴定分析概论
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3.2.3.待测组分含量的计算:用小于1的分数表 3.2.3.待测组分含量的计算:用小于1 待测组分含量的计算 质量分数,相对量,无量纲. 示,ω质量分数,相对量,无量纲.
b MB c TVT · — · —— mB t 1000 B%= — ·100= ————————×100 × ms ms TT/B·VT B%=————×100 × mS
500 即0.1 · —— = V2 ρX%/M 1000 0.1 mol/L · 0.5L · 98.07 g/mol 所以V 所以 2= ———————————— =2.8mL 1.84g/mL · 96%
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第三章 滴定分析概论
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O)来标定HCl浓 来标定HCl [例3]用基准硼砂(Na2B4O7·10H2O)来标定HCl浓 3]用基准硼砂(Na 用基准硼砂 已知基准硼砂m =0.6021g =0.6021g, 度,已知基准硼砂m硼=0.6021g,终点消耗 VHCl=31.47mL, VHCl=31.47mL,求cHCl=? [解]Na2B4O7+2HCl+5H2O=4H3BO3+2NaCl
14
分析化学第三章滴定分析

95%,求每升硫酸中含有的n( H2SO4) n( 1/2
H2SO4) 及其 c (H2SO4 )和c( 1/2 H2SO4)
mB 解:根据nB 可得: MB
nH2SO4
n1
2
1.84 1000 95% = 17.8(mol ) M H2SO4 98.08
mH2SO4 M1
2 H2SO4
可直接配制标准溶液的物质应具备的条件:
(1) 必须具备有足够的纯度 一般使用基准试剂或优级纯; (2)物质的组成应与化学式完全相等 应避免:(1)结晶水丢失; (2)吸湿性物质潮解;
(3)性质稳定——见光不分解,不氧化
重铬酸钾可直接配制其标准溶液。
如欲配制0.1000 mol.L-1 AgNO3 标准溶液100mL。首 先计算AgNO3称样量,
① 直接滴定法 标准溶液直接滴 → 待测物 ② 返滴定法(反应速度较慢或待测物是固体)
待测物 + 标准溶液(过量)→ 标准溶液(剩)
Al3+ {EDTA(剩)} (一定量并过量) {EDTA(过量)} ↑
另一标准溶液滴定{Zn2+标准溶液}
③ 置换滴定法(没有定量关系或伴有副反应)
K2Cr2O7 + KI + H+ → I2 + 其它产物 ↑ ↑ ↑ 待测物 + 适当试剂→另一物质 ↑ Na2S2O3 标准溶液滴定I2
0.1000 ×100 × 10-3 ×169.87 = 1.6987 g
然后准确称取干燥过的基准物质AgNO3 1.6987g溶于
100ml水中,即可直接配成浓度0.1000 mol· L-1的
AgNO3 标准溶液。 用来配制标准溶液的物质大多不能满足上述条件如 盐酸、NaOH等,不能用直接法配制,要用间接法 配制。
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二、 滴定分析法的分类
1.酸碱滴定法:-质子转移 2.配位滴定法:-生成络合物(EDTA) 3.氧化还原滴定法:-电子转移 4.沉淀滴定法:-生成沉淀(AgX)
三、滴定分析法对滴定反应的要求 滴定操作
1、反应必须定量完成:即没有副反应。 要求反应完全程度达到99.9%以上。 2、快速、慢时需加热或催化剂 3、有适当的指示剂确定计量点
!
注:T 单位为[g/mL] A
2020年7月30日9时40分
例:精密称取CaO试样0.06000 g,以HCl标准溶液滴 定 之 , 已 知 T(CaO/HCl)=0.005600 g/mL , 消 耗 HCl10 mL,求CaO的百分含量?
解:
0.0056 10
CaO%
100% 93.33%
(1)标准溶液(Standard Solutions): 已知准确浓度的溶液
(2)化学计量点(Stoichiometric point): 定量反应时的理论平衡点.
2020年7月30日9时40分
(3)滴定终点(End point): 指示剂颜 色变化的转变点,停止滴定的点。
(4)终点误差(Titration error):滴定终点与化学计量点不 一致造成的相对误差。 (5)滴定反应(Titration Reaction):能用于滴定分析的化学 反应。 2、滴定分析法的特点:适于常量分析1%以上,设备简 单,操作方便,快,准所以应用广泛,相对误差0.1% 左右。
深蓝色消失
2020年7月30日9时40分
4、间接滴定法:不能与滴定剂直接起反应的 物质,通过另一反应间接滴定.
例:Ca2+
CaC2O4沉淀
H2SO4
C2O42-
KMnO4标液
间接测定
2020年7月30日9时40分
§3-2 滴定分析中的标准溶液
一、标准溶液浓度的表示方法.
1、物质的量浓度:单位体积溶液所含物质基本单元物 质的量。
方法:标液过量+被测物→标液(剩)→用另一标 液滴定知剩余量→知被测量。
例:Al3+ +过量EDTA标液(反应慢) 剩余EDTA Zn2+标液,EBT
返滴定
2020年7月30日9时40分
续返滴定法
例:固体CaCO3 + 定过量HCl标液
剩余HCl标液 NaOH标液 返滴定
例:Cl- + 定过量AgNO3 标液 剩余AgNO3标液 NH4SCN标液 ,Fe3+ 指
直接滴定
2020年7月30日9时40分
四、滴定分析法的滴定方式
主要方式: 直接法:标液滴定待测物(基本) 返滴定法(剩余滴定法) 置换滴定法 间接法
1、直接滴定法:凡能满足滴定反应要求的都 可用标准溶液直接滴定.
2020年7月30日9时40分
2、返滴定法:反应慢,固体,无合适指示剂, 有副反应发生,通常用两种标液完成.
0.06000
2020年7月30日9时40分
二、标准溶液的配制与标定
1、标准溶液的配制
(1)、直接配制法 准确称取一定量纯物质→(加纯水溶解)转移容量瓶 中→定容根据被称物m,v算出准确浓度。 基准物质(基准试剂):能直接配成标准溶液的物质。 基准物质应具备的条件: ① 物质的实际组成与化学式相符; ② 纯度足够高,一般要求纯度在99.9%以上; ③ 化学物质的性质稳定; ④ 具有较大的分子量或式量。
例:T(Fe/K2Cr2O7)=0.005000 g/mL,如消耗K2Cr2O7标 准溶液21.50毫升,问被滴定溶液中铁的质量?
解: mFe 0.005000 21.50 0.1075( g)
3、T(s)与T(X/S)关系
注:以上计算式必是在同一条件下选择基本单元才成立。
4、滴定度T与物质的量浓度C的关系 1)1000毫升标液中,每毫升标液中所含溶质的质量
示剂
返滴定 淡红色[Fe(SCN)]2+
2020年7月30日9时40分
3、置换滴定:反应无计量关系,不按确定反 应式进行
方法:被测物+适当试剂→产物← 标液(指示剂)
Na2S2O3+K2Cr2O7 K2Cr2O7 +过量KI
S4O62-+SO42无定量关系
定量生成 I2
Na2S2O3标液 淀粉指示剂
2020年7月30日9时40分
2、标准溶液浓度的标定
(1)直接标定法也叫称量标定法,用基准物质进行标定。 待测液V→(滴)一定量基准物质m或一定量基准物质
m→ (滴)一定v待测液→可计算Cx
如 NaOH用KH、电子等。
物质的量: n (mol、 mmol) 摩尔质量: M (g·mol-1) 物质的量浓度: c (mol·dm-3)
必须指明 基本单元
2020年7月30日9时40分
2、滴定度T(有两种表示方法)
(1)T(s) 指每毫升标准溶液含有溶质的质量
例:T(HCL)= 0.003001 g/mL 表 示 1 mL HCl 标 液 中 含 有 (2)0T.(0X0/3S0)0指1g每H毫C升l 标准溶液相当于待测物的质量 (S指标液,X指待测物) 例: T(HCL / NaOH) = 0.003001 g/mL 表 示 每 消 耗 1mLNaOH 标 液 可 与 0.003001gHCl 完 全反应 2020年7月30日9时40分
2020年7月30日9时40分
[例如]配0.02000mol/LK2Cr2 O7 250mL,分析天平称 1.4709g溶解转入250mL容量瓶.
溶解
(2)、间接配制法(标定法)
不具备基准物质条件的(非基准物配 NaOH,HCl, KMnO4等) ,先配成近似浓度的溶液,再用基准物 质(配成的标液)进行滴定,这个过程叫标定 步骤:粗配成大致浓度(托盘天平→量筒取水→装试 剂瓶)→标定(Standardigation)
第三章滴定分析概论
主要内容
§3-1 概述 §3-2 滴定分析中的标准溶液 §3-3 滴定分析计算 §3-4 滴定分析误差(自学)
2020年7月30日9时40分
§3-1 概述
一、滴定分析法过程和方法特点
1.滴定分析(Titrimetric Analysis):将 一已知其准确浓度溶液滴加到被测物 质的溶液到反应完全,根据所用溶液 的浓度和体积计算被测物的含量。