分析化學(xué) 沉淀滴定PPT課件

1、4-1概述 一、何謂沉淀滴定法：以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析方法。沉淀反應(yīng)很多，比如： 10108 . 1(KspAgClClAg白色）9422422100 . 2KspOCaCOCCa12100 . 1KspAgSCNSCNAg（白色）124224100 . 22KspCrOAgCrOAg（磚紅色）表示這些沉淀反應(yīng)完全程度的量值是Ksp。 但不是所有的沉淀反應(yīng)都能用于滴定分析。 第1頁/共32頁4-1概述 二、用于沉淀滴定分析的化學(xué)反應(yīng)必須符合的條件： 1.沉淀溶解度必須很小，反應(yīng)能定量完成 2.反應(yīng)速度要快，不易形成過飽和溶液 3.有確定終點(diǎn)的簡(jiǎn)單方法 4.沉淀吸附現(xiàn)象不嚴(yán)重 根據(jù)上述要求，

2、目前生產(chǎn)上應(yīng)用較廣的為生成難溶性銀鹽的反應(yīng) 第2頁/共32頁4-1概述 三、銀量法應(yīng)用及滴定方式 利用生成難溶性銀鹽的沉淀滴定法，稱為銀量法。 1.可測(cè)定： 等 SCNAgIBrCl，2.還可測(cè)定：經(jīng)處理而能定量地產(chǎn)生這些離子的有機(jī)化合物，如二氯酚，溴米那等有機(jī)藥物的測(cè)定 應(yīng)用：第3頁/共32頁4-1概述 滴定方式： 1.直接滴定，用沉淀劑作標(biāo)準(zhǔn)溶液，直接滴定被測(cè)物質(zhì)的離子。 如： 做指示劑（莫爾法） BrClAg，標(biāo)液42CrOK2.返滴定法，被測(cè)物質(zhì)液中加入過量沉淀劑標(biāo)液，反應(yīng)完全后，用另一標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的沉淀劑標(biāo)準(zhǔn)溶液。 滴定，反應(yīng)，剩余標(biāo)液與如：過量SCNNHAgClAg4鐵銨礬指示

3、（佛爾哈德法） 第4頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 根據(jù)確定滴定終點(diǎn)采用的指示劑不同分為：1.莫爾法2.佛爾哈德法3.法揚(yáng)斯法第5頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 莫爾法：以 作指示劑的銀量法 42CrOK（一）、原理：以 為標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定 ，3AgNOCl42CrOK用 作指示劑 滴定前溶液呈黃色（ ） 42CrOK（滴定過程中） 白色）(AgClClAg（終點(diǎn)） （磚紅色）42242CrOAgCrOAg第6頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 （二）、滴定條件： 1. 的濃度要適當(dāng) 42CrOK計(jì)量點(diǎn)時(shí)：根據(jù)溶度積原理， AgClKspClAgAgClKspAg215101034.

4、 1108 . 1lmolAg42242CrOAgKspCrOAg實(shí)際應(yīng)用中， 桔紅色深，影響終點(diǎn)觀察，42CrOK122512224101 . 1)1034. 1 (100 . 242lmolAgKspCrOCrOAg4213105CrOKlmol一般用 第7頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 2.溶液的pH值： 控制在pH=6.0-10.5的范圍 pH過小：分解42CrOAg4422HCrOAgHCrOAg（1）/(2)得： OHOCrHCrOHCrOH2272424222)2(432) 1 ()102 . 3(22224272122724272422422244HCrOOCrKaOHO

5、CrHCrOHCrOCrOHKaCrOHHCrO152722242104 . 2OCrCrOH第8頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 所以， 1224101 . 1lmolCrO2427221molCrOOmolCr13272105 . 5lmolOCr所以pH=6.5 74315103 . 31021. 1/105 . 5104 . 2H第9頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 pH過大：生成 沉淀，OAg2OHOAg22AgOHOHAg222所以pH=11 8100 . 2AgOHKspOHAg151034. 1lmolAg1358105 . 11034. 1100 . 2LmolAgK

6、spOH第10頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 3.干擾離子： （1）凡是與 形成沉淀的陰離子，干擾測(cè)定，如：Ag等。，232233424234COSSOAsOOCPO（2）凡是與 生成沉淀的陽離子，干擾測(cè)定，如：24CrO等。，22PbBa（3）大量有色陽離子如：等。翠綠色，粉紅色，藍(lán)色222NiCoCu（4）在中性或弱堿性液中易水解的離子如：等。，33AlFe第11頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 4.溶液中 ,控制pH=6.0-7.0范圍進(jìn)行滴定可得滿意結(jié)果。 1405. 0lmolNH因?yàn)?，在堿性中， OHNHNHOH23423333)()(NHAgNHAgNHAgNH消耗了

7、,使分析結(jié)果的準(zhǔn)確度降低。Ag當(dāng) 時(shí)，必須使之分解除去1415. 0lmolNH方法：在堿性條件下?lián)]發(fā)NH3。 第12頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 5.滴定時(shí)必須劇烈搖動(dòng)滴定瓶 因?yàn)锳gCl容易吸附溶液中的 ，Cl使 降低，Cl終點(diǎn)提前到達(dá)。莫爾法易于測(cè) ，BrCl ，不易于測(cè) ，原因是吸附強(qiáng)烈 SCNI ，第13頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 二、佛爾哈德法 （一）直接佛爾哈德法（二）返滴定佛爾哈德法 第14頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 （一）直接佛爾哈德法測(cè) Ag酸性條件下，鐵銨礬作指示劑，用KSCN或 為標(biāo)液，SCNNH4滴定 ，計(jì)量點(diǎn)時(shí)，出現(xiàn)紅色的 Ag2FeSC

8、N原理：)(白色AgSCNSCNAg12100 . 1Ksp)(23紅色FeSCNSCNFe138K第15頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 條件： 1.高酸度 ，防止 水解成 111 . 0lmol3Fe3)(OHFe2.滴定接近終點(diǎn)時(shí)劇烈搖動(dòng)，AgSCN吸附 Ag氮的低價(jià)氧化物與 能形成紅色的ONSCN化合物，SCN3.強(qiáng)氧化劑和汞鹽干擾測(cè)定，強(qiáng)氧化劑可以將 氧化；SCN銅鹽、汞鹽等與 反應(yīng)生成沉淀SCN22)()(SCNHgSCNCu，可能造成終點(diǎn)的判斷錯(cuò)誤；第16頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 注意： 4.指示劑244)(SOFeNH131. 0lmol實(shí)際用量： 13015.

9、 0lmolFe因?yàn)?太大，橙黃色太深，影響終點(diǎn)觀察。 3Fe濃度計(jì)算量：第17頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 （二）返滴定佛爾哈德法測(cè) SCNClIBr，其反應(yīng)如下： 定剩余的 。3AgNO再加入鐵銨礬指示劑，用KSCN或 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴SCNNH4原理： 或鹵素加過量的 標(biāo)液，生成Ag鹽沉淀，SCN3AgNO)()()(白色剩余過量AgSCNSCNAgAgXAgX（紅色）23FeSCNSCNFe第18頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 條件： 1.高酸度（硝酸） 2.強(qiáng)氧化劑可以氧化 ；SCNSCN氮的低價(jià)氧化物與銅鹽、汞鹽、等與 反應(yīng)生成 、沉淀。 2)(SCNCu2)(SCNHgS

10、CN能形成紅色的ONSCN化合物，可能造成終點(diǎn)的判斷錯(cuò)誤；3.（只對(duì) ）計(jì)量點(diǎn)附近不要?jiǎng)×覔u動(dòng)。 Cl第19頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 將發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化，越搖動(dòng)轉(zhuǎn)化越快。 IBrClKspKspAgClAgSCN11121012100 . 9100 . 51080. 1102 . 1因?yàn)椋?.過濾AgCl 2.在加 前加入硝基苯、苯、四氯化碳、1，2-二氯乙烷、甘油或鄰二甲酸二丁酯等，如此可以使AgCl沉淀的表面被有機(jī)試劑所包圍，減少與滴定溶液的接觸，以減慢轉(zhuǎn)化作用的進(jìn)行。 SCN較好的辦法：第20頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 注意：直接法劇烈搖，返滴定法輕輕搖。但測(cè) 時(shí)，注意

11、 必須在加入過量的I244)(SOFeNH3AgNO223222FeIFeISCNIBr，這種方法對(duì)測(cè)定 時(shí)終點(diǎn)十分明顯，后再加，以免發(fā)生：（Ox-Red反應(yīng)）Cl測(cè) 時(shí)比直接法要費(fèi)事，佛爾哈德法測(cè)定 及有機(jī)氯化物等，AgSCNClIBr，比莫爾法應(yīng)用廣泛，但莫爾法是測(cè) 的好方法。 Cl第21頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 三、法揚(yáng)斯法 1.原理：銀量法采用吸附指示劑，測(cè)定等。，ClIBr吸附指示劑定義：一些有機(jī)化合物被沉淀表面吸附以后,例如：曙紅，熒光黃等 )(白AgClClAg其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，因而顏色改變。 第22頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 AgCl沉淀吸附 而形成帶負(fù)電荷

12、的 ，熒光黃ClAgClCl陰離子不被吸附，溶液呈現(xiàn) 的黃綠色。FInCl化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前有過量的 ，ClAgClClAgCl吸附M 一滴過量的 使溶液中出現(xiàn)過量的 ，3AgNO則AgCl沉淀便吸附Ag而形成帶正電荷的 。它強(qiáng)烈地吸附 ，Ag AgAgClFIn熒光黃陰離子被吸附之后，結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化而呈粉紅色。AgAgClAgAgCl吸附當(dāng)?shù)味ǖ竭_(dá)計(jì)量點(diǎn)時(shí)， 陰離子第23頁/共32頁吸附指示劑多為有機(jī)弱酸，離解平衡為： 4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 色1 色2（熒光黃的陰離子為黃綠色） HFInHFIn吸附前， （黃綠色）計(jì)量點(diǎn)后 （粉紅色） AgAgClFInFIn第24頁/共32頁4-2確定滴定終

13、點(diǎn)的方法 2.滴定條件： 1、吸附指示劑不是使溶液發(fā)生顏色變化，而是在沉淀表面發(fā)生變化，當(dāng)沉淀表面積越大，變色越敏銳。加入糊精或淀粉溶液等膠體保護(hù)劑，防止沉淀凝聚。 2、測(cè)定溶液濃度不能太低， ，1005. 0lmolCl1001. 0lmolIBr或3、避免光照， )(黑光照AgAgX4、酸度：由指示劑Ka所限，Ka小的吸附指示劑，pH要大 Ka大的吸附指示劑，pH要小 5、吸附指示劑的陰離子與沉淀的吸附能力要小于沉淀吸附構(gòu)晶離子（待測(cè)離子）的能力。但不能相差太大，以免終點(diǎn)太晚。 第25頁/共32頁4-2確定滴定終點(diǎn)的方法 測(cè)定 用熒光黃指示劑，因?yàn)?，AgCl吸附曙紅強(qiáng)于 。 ClCl 測(cè)定

14、用曙紅指示劑，因?yàn)樗鼈兊某恋砦镂绞锛t陰離子能力小于待測(cè)離子。 SCNIBr，第26頁/共32頁4-3銀量法標(biāo)液的配制，標(biāo)定和計(jì)算 優(yōu)級(jí)純，直接配制，存于棕色瓶中。 31AgNO、分析純，間接法配制，用優(yōu)級(jí)純NaCl標(biāo)定，具體方法與測(cè)定時(shí)一致 分析純，間接法配 KSCNSCNNH，、422用NaCl基準(zhǔn)試劑標(biāo)定 標(biāo)定方法：1用標(biāo)準(zhǔn) 溶液， 指示劑 滴定 3AgNO3FeSCN第27頁/共32頁4-3銀量法標(biāo)液的配制，標(biāo)定和計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)于1.20ml 標(biāo)準(zhǔn)溶液。3AgNO3AgNO例1、稱取基準(zhǔn)試劑NaCl0.2000g，溶于水，加入SCNNH4標(biāo)準(zhǔn)溶液50.00ml，以鐵銨礬作指示劑，用

15、SCNNH4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，用去25.00ml。已知1.00ml計(jì)算 和 溶液的濃度。 SCNNH43AgNO解：已知NaCl的摩爾質(zhì)量144.58molgM11711. 0)00.2520. 100.50(44.5810002000. 03LmolCAgNO12053. 000. 120. 11711. 04LmolCSCNNH第28頁/共32頁4-3銀量法標(biāo)液的配制，標(biāo)定和計(jì)算 計(jì)算NaCl的百分含量。 42CrOK例2、稱取食鹽0.2000g，溶于水，以作指示劑，10.1500Lmol3AgNO用 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，用去22.50ml，解：已知NaCl的摩爾質(zhì)量144.58molgM62.981002000. 044.58100050.