【精品】基础化学第05章酸碱滴定法.doc

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1、第五章酸碱滴定法酸碱滴定法(acid-basetitration)X称屮和滴定法，是利用酸碱反应即质子转移反应为基础的滴定分析法，也是应用最为广泛的分析方法Z—。一般的酸、碱及能与酸、碱直接或间接进行质子转移反应的物质几乎都可以利用酸碱滴定法进行测定。在医药卫生方面，胃液、尿液、食站和水等的酸度，空气屮CO?、蛋白质的含氮量及酸碱性药物的含量都可利用酸碱滴定法测定。第一节滴定分析概述一、滴定分析基本概念及几个常用术语滴定分析是将一种己知准确浓度的试剂溶液滴加到一定体积的分析物溶液屮，直到滴定反应定量完成为止，然后根据所加试剂溶液的浓度和体积

2、，求算分析组分含量的一类分析方法。下面介绍几个常用术语。标准溶液(standardsolution)或滴定剂(titrant)：巳知准确浓度的试剂溶液。试样(sample)：被分析的物质。滴定(titration)：用滴定管把标准溶液逐滴加到分析组分的溶液小，直到滴入的标准溶液和分析组分反应完全即达到滴定终点并从滴定管读取消耗溶液的体积数的全部操作过程。化学计量点(stoichiometricpoint)：标准溶液与分析组分按滴定反应式所表示的化学计量关系恰好反应完全即达化学计量点，简称计量点，亦称滴定反应的理论终点。计量点可根据在它附近所

3、发生易观察到的变化(如颜色的改变、沉淀的生成等)来确定。反应自身若无此变化，就须借助指示剂(indicator)的颜色变化來确定计量点的到达。滴定终点(endpointofthetitration)：滴定过程屮，指示剂颜色变化时即终止滴定，此时称为滴定终点。滴定终点与计量点愈吻合，分析结果愈准确。滴定误差(titrationerror)：通常滴定终点和计量点不完全吻合，而造成分析误差。滴定分析误差的大小从分析方法本身来说，一方面取决于滴定反应的完全程度，另一方面也与指示剂的选择恰当与否有关。二、滴定分析的类型和一般过程根据滴定反应类型不同，

4、滴定分析有以下四种方法:1.酸碱滴定法是以质子转移反应为基础的滴定分析法，可以用来测定酸碱的含量，也可测定能与酸碱反应的其它种类物质的含量。2.氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析法，可以用来测定具有氧化性或还原性及某些不具有氧化性或还原性的物质的含量。3.沉淀分析法是以沉淀反应为基础的滴定分析法，在滴定过程屮有沉淀生成，可以用来测定AgCNSCZ及卤素离子的含量。4.配位滴定法是以配位化合物的生成反应为基础的滴定分析法，可以用来测定金属离子的含量。这些滴定分析法简便（只需简单的玻璃仪器和试剂，操作简单）、快速、并有足够的准确

5、度（对于常量分析，相对误差一般在0.2%以内），因而是一类广泛应用的分析方法，常在临床检验和医疗卫生分析屮应用。滴定分析的一般过程包括三个主要部分，即标准溶液的配制、标准溶液的标定和分析组分含量的测定。滴定分析常用于测定常量组分，即分析组分的含量一般大于1%或取试样重量大于O.lg,体积大于lOmlo三、滴定分析反应的条件和要求可用于滴定分析的化学反应必须具备以下条件：1.反应必须按一定的反应式所表示的化学计量关系完成，而且进行完全（要求达到99.9%以上）。2.在滴定过程屮，反应必须能迅速完成。对于速率较慢的反应，有吋可通过加热或加催化剂

6、等方法来加速。3.尢副反应发生或可采取适当方法消除副反应。4.必须有比较简便可靠的方法确定滴定终点。凡能满足上述要求的反应，都能用标准溶液直接滴定分析组分，这类测定方式称为直接滴定法。例如，用盐酸标准溶液滴定氢氧化钠，用高猛酸钾标准溶液滴定过氧化氢，用EDTA标准溶液滴定水屮钙和镁。这是滴定分析最基本的滴定方式。但是，有些反应不能完全符合丄述要求，因而不能采用直接滴定时，可选用返滴定法进行滴定。如当反应较慢或反应物是固体或反应没有合适的指示剂时，可先加过量的标准溶液，使反应完全后，再用另一种标准溶液滴定原先加入的标准溶液与分析组分完全反应后

7、的剩余量。例如，用盐酸测定碳酸钙时，因碳酸钙的溶解度较小，它和盐酸的反应很慢而不宜采用直接滴定法。如果先加入一定量的过量的盐酸标准溶液并加热至碳酸鈣完全溶解，然后用氢氧化钠标准溶液滴定盐酸的剩余量就可得到较好的结果。在此，标准溶液不是直接滴定分析组分而是滴定另一种标准溶液。值得注意的是，返滴定法并不能提高滴定的准确度。第二节酸碱指示剂一、酸碱指示剂的变色原理在酸碱滴定屮外加的、能随着溶液pH值的变化而改变颜色从而指示滴定终点的试剂称为酸碱指示齐I」。酸碱指示（acid-baseindicator）是一•类在特定pH范

8、韦

9、内发生身结构变化而

10、显示不同颜色的有机化合物。常用的酸碱指示剂都是一些弱的有机酸（如酚駄、石蕊等）或弱的有机碱（如甲基橙、甲基红等）。它们在溶液屮都存在酸式（即弱酸结构）和碱式（即弱酸的共辘碱结构）