皇冠假日酒店.pptx

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1、 第一节第一节 沉淀滴定分析法概述沉淀滴定分析法概述 沉淀滴定法沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的滴定分析：以沉淀反应为基础的滴定分析方法沉淀滴定法的条件：方法沉淀滴定法的条件： （1）沉淀的溶解度必须很小；）沉淀的溶解度必须很小； （2）反应迅速、定量；）反应迅速、定量； （3）有适当的指示终点的方法；）有适当的指示终点的方法； （4）沉淀的吸附现象不能影响终点的确定。）沉淀的吸附现象不能影响终点的确定。 目前，比较有实际意义的是生成难溶性银盐的沉淀目前，比较有实际意义的是生成难溶性银盐的沉淀反应：反应：Ag+ + X-= AgX (X-为为Cl-、Br-、I-、CN-和和SCN-等等) 利用上

2、述沉淀反应的滴定分析法称为银量法。根利用上述沉淀反应的滴定分析法称为银量法。根据所用的指示剂不同，银量法按创立者的名字命名划据所用的指示剂不同，银量法按创立者的名字命名划分为莫尔分为莫尔(Mohr)法佛尔哈德法佛尔哈德(Volhard)法和法扬司法和法扬司(Fajans)法。法。 点到达过量形成沉淀，指示终SCN,I ,Br,ClX原理：原理： 第二节第二节 沉淀滴定曲线沉淀滴定曲线 银量法滴定过程中银量法滴定过程中Ag+和和X-浓度的变化可用下式浓度的变化可用下式计算：计算： 用用pAg和和pX分别表示分别表示Ag+和和X-浓度值的负对数浓度值的负对数, 由上式得由上式得pAg + pX =

3、pKsp(AgX) 化学计量点前化学计量点前, 可根据溶液中剩余的可根据溶液中剩余的X-浓度计算浓度计算pX或或pAg。 化学计量点时化学计量点时, X-、Ag+ 两者浓度相等，即两者浓度相等，即pAg = pX = 1/2pKsp(AgX) 化学计量点后化学计量点后, 由过量的由过量的Ag+ 浓度求得浓度求得pAg或或pX。-sp(Ag )(X )(AgX)eqeqccKl 沉淀滴定突跃范沉淀滴定突跃范围的大小与滴定剂、围的大小与滴定剂、被滴定物质的浓度被滴定物质的浓度及沉淀的溶解度有及沉淀的溶解度有关。浓度越小，突关。浓度越小，突跃范围越小；沉淀跃范围越小；沉淀的溶解度越小，突的溶解度越小

4、，突跃范围越大。例如跃范围越大。例如用用0.1000 molL-1 AgNO3分别滴定分别滴定0.1000 molL-1NaCl 、NaBr 、NaI的滴定的滴定曲线曲线, 因为因为AgCl 、AgBr 、AgI的溶解的溶解度依次减小度依次减小, 故滴定故滴定突跃范围依次增大。突跃范围依次增大。 影响沉淀滴定突跃的因素（比较）影响沉淀滴定突跃的因素（比较）分步滴定分步滴定滴定突跃，有关：和与酸碱滴定aaaaKcKc滴定突跃，有关：和与配位滴定MYMMYMKcKc滴定突跃，有关：和与沉淀滴定spXspXKcKc后沉淀最大先沉淀；最小分别滴定等浓度的例：）（)p(AgClAgI3I ,Br,ClA

5、gNOsspKK先形成结论：溶解度小的沉淀l2、滴定条件：、滴定条件：l(1) 指示剂用量：指示剂用量：化学计量点时，化学计量点时，-10-5sp(Ag )(Cl )(AgCl)1.8 101.3 10eqeqccKl 若要求此时的若要求此时的Ag+浓度满足，则浓度满足，则22-4sp24(Ag )(CrO )(Ag CrO )eqeqccK-12sp242-2142-52(Ag CrO )2.0 10(CrO )1.2 10(Ag )(1.3 10 )eqeqKcmolLcl (2) pH的选择：l 莫尔法适宜的酸度为莫尔法适宜的酸度为pH=6.510.5，pH6.5时，时，指示剂的主要存在

6、型体为指示剂的主要存在型体为HCrO-，使，使CrO42-的浓度的浓度很小，不能正确指示终点；很小，不能正确指示终点；pH10.5时，时，Ag+生成生成AgOH沉淀进而迅速分解为沉淀进而迅速分解为Ag2O。如果有。如果有NH3存在，存在，pH上限还应降低，例如滴定上限还应降低，例如滴定NH4Cl中的中的Cl-时，时，pH应为应为6.57.2，因为，因为pH7.2时时NH易生成易生成NH3，NH3与与Ag+生成生成Ag(NH3)2+而使而使AgCl 和和Ag2CrO4溶解度溶解度增大。增大。l 调节溶液的酸度时，若碱性太强，可用稀硝酸调节溶液的酸度时，若碱性太强，可用稀硝酸中和；酸性太强时可用中

7、和；酸性太强时可用NaHCO3或或Na2B4O710H2O中和。中和。 l (3) 干扰离子l 与与Ag+和生成沉淀或配合物的和生成沉淀或配合物的PO43-、AsO43-、CO32-、S2-、Pb2+、Ba2+、Hg2+等都干扰测定，大等都干扰测定，大量的量的Cu2+、Co2+、Ni2+等有色离子会影响终点的等有色离子会影响终点的观察，在中性或微碱性溶液中易水解的离子，如观察，在中性或微碱性溶液中易水解的离子，如Al3+、Fe3+、Bi3+、Sn4+等高价金属离子也妨碍测等高价金属离子也妨碍测定，应设法消除可能的干扰。定，应设法消除可能的干扰。l 适用范围和应注意的问题：适用范围和应注意的问题

8、： l 适用于以适用于以AgNO3 标准溶液作滴定剂直接滴定标准溶液作滴定剂直接滴定Cl-或或Br-，当两者共存时测得的是两者总量。由于，当两者共存时测得的是两者总量。由于AgI及及AgSCN具有强烈的吸附作用，使终点提前，且终具有强烈的吸附作用，使终点提前，且终点变色不明显，误差较大。虽然点变色不明显，误差较大。虽然AgCl、AgBr 也有也有吸附作用，但可通过充分摇动使之解吸。莫尔法不吸附作用，但可通过充分摇动使之解吸。莫尔法不宜用宜用Cl-作滴定剂滴定作滴定剂滴定Ag+，因为终点反应为，因为终点反应为l沉淀的转化速度较慢。 -2-+=+44222CrOAgCl(s)Cl(s)OCrAg

9、二、铁铵钒指示剂法二、铁铵钒指示剂法（Volhard法，佛尔哈德法法，佛尔哈德法 ） 以铁铵矾以铁铵矾NH4Fe(SO4)212H2O为指示剂，用为指示剂，用NH4SCN或或KSCN作标准溶液滴定含有作标准溶液滴定含有Ag+的酸性溶的酸性溶液。液。 在滴定过程中，首先析出白色在滴定过程中，首先析出白色AgSCN沉淀，当沉淀，当接近化学计量点时，接近化学计量点时，NH4SCN标准溶液与标准溶液与Fe3+生成生成红色配位化合物，从而指示滴定终点。即：红色配位化合物，从而指示滴定终点。即：滴定反应滴定反应 Ag+ + SCN-AgSCN（白色）（白色） K= 1.010-12终点反应终点反应 Fe3

10、+ + SCN- Fe SCN2+ （红色）（红色） K= 138 1.指示剂用量指示剂用量 为使终点时能观察到为使终点时能观察到FeSCN2+明显的红色，所需明显的红色，所需FeSCN2+的最低浓度为的最低浓度为610-6，据此可计算，据此可计算Fe3+的浓的浓度：度：化学计量点时：化学计量点时： 0.04molL-1Fe3+溶液较深的黄色妨碍终点的观察。溶液较深的黄色妨碍终点的观察。实验证明，终点时实验证明，终点时Fe3+浓度一般控制在浓度一般控制在0.015 molL-1为宜。为宜。-12-61sp(SCN )(Ag )(AgSCN)1.0 101.0 10eqeqccKmolL2-63

11、12-6s(FeSCN )6 10(Fe )0.04(FeSCN )(SCN )138 1.0 10eqeqeqccmolLKc 2.溶液的酸度溶液的酸度 滴定一般应在滴定一般应在0.11molL-1稀稀HNO3介质介质中进行。酸度过低时中进行。酸度过低时Fe3+易水解，甚至析出易水解，甚至析出Fe(OH)2沉淀沉淀; 酸度过高会降低酸度过高会降低SCN-。注意：防止沉淀吸附而造成终点提前注意：防止沉淀吸附而造成终点提前 预防：充分摇动溶液，及时释放预防：充分摇动溶液，及时释放Ag+ 佛尔哈德法的优点是可在酸性介质中滴定，在此佛尔哈德法的优点是可在酸性介质中滴定，在此酸度下，许多弱酸根离子，如

12、均不干扰测定。用莫尔酸度下，许多弱酸根离子，如均不干扰测定。用莫尔法不能测定的含卤试样可用此法测定，并且对法不能测定的含卤试样可用此法测定，并且对Br-、I-、SCN-均能获得准确结果。因此，佛尔哈德法的应用均能获得准确结果。因此，佛尔哈德法的应用更加广泛。但是，一些强氧化剂，氮的低价氧化物以更加广泛。但是，一些强氧化剂，氮的低价氧化物以及铜盐、汞盐能与及铜盐、汞盐能与SCN-作用而干扰测定。作用而干扰测定。 l 测定测定Cl-、Br-、I-、SCN-时，可用返滴定法，即时，可用返滴定法，即先加入一定量且过量的先加入一定量且过量的AgNO3标准溶液，然后以铁标准溶液，然后以铁铵矾为指示剂，用铵

13、矾为指示剂，用SCN-标准溶液返滴定。标准溶液返滴定。l 测定测定Cl-时，因时，因AgCl的溶解度比的溶解度比AgSCN大，近终大，近终点时会发生沉淀的转化点时会发生沉淀的转化:lAgCl(s) + SCN-AgSCN(s) + Cl-l 致使溶液出现红色之后致使溶液出现红色之后, , 随着不断摇动随着不断摇动, , 红色红色逐渐消失，以至产生较大误差。逐渐消失，以至产生较大误差。SCNFeFeSCN32（淡棕红色）l 措施：措施：加入加入AgNO3后，加热（形成大颗粒沉淀），减后，加热（形成大颗粒沉淀），减少吸附，过滤除去少吸附，过滤除去 。 加入过量加入过量AgNO3溶液之后再加入有机溶

14、剂溶液之后再加入有机溶剂(如硝如硝基苯或基苯或1,2-二氯乙烷二氯乙烷)12mL, 覆盖沉淀表面覆盖沉淀表面, 使沉淀使沉淀与溶液隔离与溶液隔离, 避免沉淀转化避免沉淀转化 因因AgBr、AgI的溶解度都小于的溶解度都小于AgSCN，故不存在，故不存在沉淀转化问题。但是测定沉淀转化问题。但是测定I-时，因时，因Fe3+能氧化能氧化I-，应，应在加入过量在加入过量AgNO3溶液、使溶液、使AgI定量沉淀之后加入定量沉淀之后加入Fe3+指示剂。指示剂。l l 适当增大指示剂浓度，减小滴定误差适当增大指示剂浓度，减小滴定误差 Fe3+=0.2 mol/L，TE%0.1%l 适用范围：适用范围： 返滴

15、定法测定返滴定法测定Cl-，Br-，I-，SCN- 选择性好选择性好 吸附指示剂法吸附指示剂法：利用沉淀对有机染料吸利用沉淀对有机染料吸附而改变颜色来指示终点的方法附而改变颜色来指示终点的方法吸附指示剂：一种有色有机染料，被带吸附指示剂：一种有色有机染料，被带电沉淀胶粒吸附时因结构改变而导致颜电沉淀胶粒吸附时因结构改变而导致颜色变化色变化l例如例如 用用AgNO3标准溶液滴定标准溶液滴定Cl-时，常用荧光黄作时，常用荧光黄作吸附指示剂，荧光黄是一种有机弱酸吸附指示剂，荧光黄是一种有机弱酸:l HFIn FIn- + H+l 荧光黄阴离子荧光黄阴离子FIn-显黄绿色，在化学计量点前，显黄绿色，在

16、化学计量点前，由于溶液中由于溶液中Cl-离子过量，离子过量，AgCl的表面只能吸附的表面只能吸附Cl-而带负电荷，即而带负电荷，即AgClCl-，但不吸附，但不吸附FIn-。当滴定。当滴定到化学计量点后，稍过量的到化学计量点后，稍过量的Ag+被被AgCl吸附而使吸附而使沉淀表面带正电荷，形成沉淀表面带正电荷，形成AgClAg+，这时，带正，这时，带正电荷的胶粒强烈地吸附电荷的胶粒强烈地吸附FIn-，可能由于在，可能由于在AgCl表表面上形成了荧光黄银化合物，使其结构发生变化面上形成了荧光黄银化合物，使其结构发生变化而呈现粉红色，可用下列简式表示：而呈现粉红色，可用下列简式表示：lAgClAg+

17、 + FIn- AgClAgFInl (黄绿色黄绿色) (粉红色粉红色)l如果用如果用NaCl滴定滴定Ag+, 则颜色的变化恰好相反。则颜色的变化恰好相反。l滴定条件及注意事项滴定条件及注意事项 a）防止沉淀凝聚防止沉淀凝聚,使胶体具有较大表面积。使胶体具有较大表面积。 措施措施加入糊精，保护胶体加入糊精，保护胶体 b）控制溶液酸度，）控制溶液酸度，保证保证HFLHFL充分解离：充分解离：pHpHpKa,pKa,当体系当体系pHpH低时，荧火黄大多以分子状态低时，荧火黄大多以分子状态HIFHIF形式存在，就不能被形式存在，就不能被AgXAgX吸附吸附。 例：荧光黄例：荧光黄pKa 7.0选选p

18、H 710 曙红曙红pKa2.0 选选pH 2 二氯荧光黄二氯荧光黄pKa 4.0选选pH 410c）卤化银胶体对指示剂的吸附能力卤化银胶体对指示剂的吸附能力 对被测离子对被测离子 的吸附能力的吸附能力( 反之终点提前反之终点提前 ，差别过大终点拖后，差别过大终点拖后) 吸附顺序：吸附顺序：I-SCN-Br -曙红曙红CL-荧光黄荧光黄 例：例： 测测Cl荧光黄荧光黄 测测Br曙红曙红d) 由于由于AgX见光分解，应避免强光照射。见光分解，应避免强光照射。 e) 溶液中被测离子浓度不能太低，否则，沉淀量太小，溶液中被测离子浓度不能太低，否则，沉淀量太小，不易观察终点。不易观察终点。 f) 被测

19、阴离子被测阴离子阳离子指示剂阳离子指示剂 被测阳离子被测阳离子阴离子指示剂阴离子指示剂适用范围：适用范围： 可直接测定可直接测定Cl-，Br-，I-，SCN-和和Ag +l 摩尔法摩尔法 佛尔哈德法佛尔哈德法 法扬司法法扬司法l 第四节第四节 沉淀滴定分析法的应用沉淀滴定分析法的应用l 可溶性氯化物中氯的测定可溶性氯化物中氯的测定l 可溶性氯化物中氯的测定，例如天然水中氯可溶性氯化物中氯的测定，例如天然水中氯含量的测定、饲料中氯含量的测定等，一般采含量的测定、饲料中氯含量的测定等，一般采用莫尔法。但如果试样含有用莫尔法。但如果试样含有PO43-、AsO3-、S2-、CO32-等能与等能与Ag+

20、生成沉淀的阴离子时，那就必生成沉淀的阴离子时，那就必须在酸性条件下，用佛尔哈德法进行测定。须在酸性条件下，用佛尔哈德法进行测定。l 银合金中银含量的测定银合金中银含量的测定l 用用HNO3溶解银合金试样后，加热煮沸除去氮溶解银合金试样后，加热煮沸除去氮的低价氧化物，防止发生氮的低价态氧化物氧化的低价氧化物，防止发生氮的低价态氧化物氧化SCN，如，如lHNO2 + SCN + H+ = NOSCN（红色）（红色）+ H2Ol 然后在试样溶液中加入铁铵矾指示剂，用然后在试样溶液中加入铁铵矾指示剂，用NH4SCN或或KSCN标准溶液滴定。标准溶液滴定。l l 有机卤化物中卤素含量的测定有机卤化物中卤

21、素含量的测定l 有机卤化物中的卤素含量，多数不能直接滴有机卤化物中的卤素含量，多数不能直接滴定，测定前，必须经过适当的预处理，使有机卤定，测定前，必须经过适当的预处理，使有机卤化物中的卤素转变为卤离子形式，才能使用银量化物中的卤素转变为卤离子形式，才能使用银量法进行滴定。由于有机卤化物中卤素的结合方式法进行滴定。由于有机卤化物中卤素的结合方式不同，因而所选用的预处理方法也不同。对于脂不同，因而所选用的预处理方法也不同。对于脂肪族卤化物和卤素结合在芳香环侧链上的芳香化肪族卤化物和卤素结合在芳香环侧链上的芳香化合物，由于其卤素原子性质较活泼，因此可将试合物，由于其卤素原子性质较活泼，因此可将试样与

22、样与KOH或或NaOH的乙醇溶液一起加热回流，按的乙醇溶液一起加热回流，按下式反应，使卤素原子以离子形式转入溶液中下式反应，使卤素原子以离子形式转入溶液中 l RX + KOH = ROH + NaXl 溶液冷却后，用溶液冷却后，用HNO3酸化，再用佛尔哈德酸化，再用佛尔哈德法测定试样中的卤素离子。溴米那、六六六和对法测定试样中的卤素离子。溴米那、六六六和对硝基硝基-2-溴代苯乙酮等均可采用此法进行测定卤素溴代苯乙酮等均可采用此法进行测定卤素含量；结合在苯环上或杂环上的卤素原子性质比含量；结合在苯环上或杂环上的卤素原子性质比较稳定，可采用熔融法或氧化法预处理后，用佛较稳定，可采用熔融法或氧化法

23、预处理后，用佛尔哈德法进行分析。尔哈德法进行分析。l 银量法所用的标准溶液，最好使用与分析样银量法所用的标准溶液，最好使用与分析样品时相同的方法进行标定，即用被测定的卤素离品时相同的方法进行标定，即用被测定的卤素离子做基准物质，使用相同的指示剂，在相同的分子做基准物质，使用相同的指示剂，在相同的分析条件下标定标准溶液，以减小误差，提高分析析条件下标定标准溶液，以减小误差，提高分析结果的准确度。结果的准确度。 l(1)(1)用沉淀法测定银的含量，最合适的方法是用沉淀法测定银的含量，最合适的方法是lA A 摩尔法直接滴定摩尔法直接滴定 B B 摩尔法间接滴定摩尔法间接滴定lC C 佛尔哈得法直接滴

24、定佛尔哈得法直接滴定 D D 佛尔哈得法间接滴定佛尔哈得法间接滴定 l答案：答案： C Cl(2)(2)若选用摩尔法测定氯离子含量，应选用指示若选用摩尔法测定氯离子含量，应选用指示剂为剂为lA NHA NH4 4Fe(SOFe(SO4 4) )2 2 B K B K2 2CrCr2 2O O7 7lC C 荧光黄荧光黄 D K D K2 2CrOCrO4 4l答案答案： D DlA A 摩尔法摩尔法 B B 佛尔哈得法佛尔哈得法lC C 法杨司法（用曙红作指示剂）法杨司法（用曙红作指示剂）lD D 法杨司法（用荧光黄作指示剂）法杨司法（用荧光黄作指示剂）l答案：答案： B Bl(4) (4)

25、下面试样中可以用摩尔法直接测定氯离下面试样中可以用摩尔法直接测定氯离子的是子的是lA BaClA BaCl2 2 B FeCl B FeCl3 3 lC NaCl+NaC NaCl+Na2 2S D NaCl+NaS D NaCl+Na2 2SOSO4 4l答案：答案： D DlA pHA pH为为6.5 6.5 10.5 10.5lB pHB pH为为6.5 6.5 7.2 7.2lC C 酸度为酸度为0.1molL0.1molL-1 -1 1.0 molL 1.0 molL-1-1HNOHNO3 3lD pHD pH为为4.0 4.0 6.0 6.0l答案：答案： C Cl(6)(6)用佛

26、尔哈得法测定用佛尔哈得法测定BrBr- -，既没有将沉淀，既没有将沉淀AgBrAgBr滤去或加热促其凝聚，又没有加有机滤去或加热促其凝聚，又没有加有机试剂硝基苯等，分析结果会试剂硝基苯等，分析结果会lA A 偏高偏高 B B 偏低偏低 C C 无影响无影响 D D 无法确定无法确定l答案：答案： C ClA A 偏高偏高 B B 偏低偏低 C C 无影响无影响 D D 无法确定无法确定l答案：答案： B Bl卤化银对卤化物和几种吸附指示剂的吸附卤化银对卤化物和几种吸附指示剂的吸附能力的次序如下：能力的次序如下：lI I- -SCNSCN- -BrBr- -曙红曙红ClCl- -荧光黄荧光黄l用

27、法杨司法测定，将强烈地吸附曙红指示用法杨司法测定，将强烈地吸附曙红指示剂，使终点出现过早，分析结果偏低。剂，使终点出现过早，分析结果偏低。lA pHA pH5.0 B pH5.0 B pH5.05.0lC pHC pH10.010.0 D 5.0 D 5.0 pH pH10.010.0l答案：答案： D Dl法杨司法要求指示剂在化学计量点前所带电法杨司法要求指示剂在化学计量点前所带电荷与沉淀表面的电荷相反。根据题意，此吸荷与沉淀表面的电荷相反。根据题意，此吸附指示剂为一元弱酸（附指示剂为一元弱酸（HInHIn）。测定卤素离子）。测定卤素离子时，在化学计量点前沉淀表面带负电荷。时，在化学计量点前沉淀表面带负电荷。欲使欲使In-In-以显著浓度存在，须以显著浓度存在，须HH+ + K Ka a。即。即pH pH p pK Ka a=5.0=5.0pH pH 10.010.0时，出现时，出现AgOH(AgAgOH(Ag2 2O)O)棕色沉淀。棕色沉淀。