分析化学课件 滴定分析法概述.ppt

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1、第二章滴定分析法概述滴定分析法概述将已知准确浓度的试剂从滴定管滴加到一定量待测溶液中，直到所加的试剂与待测物质恰好按化学反应式所表示的化学计量关系反应时，滴定到达化学计量点。根据试剂的用量，计算待测物质的含量。这里所用的已知准确浓度的溶液称为标准溶液，这一操作过程称为滴定，这类分析方法称为滴定分析法。本章内容2.1滴定分析法的分类2.2滴定方式和滴定分析对反应的要求2.3基准物质和标准溶液2.4活度活度系数和平衡常数2.5滴定分析中的计算2.1滴定分析法的分类根据常用的化学反应，滴定分析法分四类。（一）酸碱滴定法以酸碱

2、反应为基础的滴定分析法。一般酸、碱以及能和酸、碱直接或间接发生质子转移的物质可用酸碱滴定法测定。（二）配位滴定法以配位反应为基础的滴定分析法。（三）沉淀滴定法利用沉淀反应的分析法。目前应用最广的是生成难溶银盐的反应，称为银量法。（四）氧化还原滴定法以氧化还原反应为基础的滴定分析法。2.2滴定方式和滴定分析对反应的要求置换滴定：用K2Cr2O7标定Na2S2O3(KI)KMnO4直接滴定1.按一定的反应式定量进行(99.9%以上)2.快(或可加热、催化剂)3.有适当的方法确定终点(指示剂)Zn2+NaOH返滴定:Al+E

3、DTA(过量)、间接滴定：Ca2+CaC2O4(s)H2C2O4CaCO3+HCl(过量)2.3基准物质和标准溶液一.基准物质：用以直接配制标准溶液或标定溶液浓度的物质1.组成与化学式相符(H2C2O4·2H2O、NaCl);2.试剂纯度>99.9%;3.稳定(Na2CO3、CaCO3、Na2C2O4等）常用的基准物质有下列几类：1.酸碱滴定法中常用的邻苯二甲酸氢钾，草酸，碘酸氢钾，碳酸和硼砂等。2.配位滴定法中常用Cu，Zn，Pb等金属，有时也用碳酸钙，氧化镁等。3.沉淀滴定法中应用最广的银量法，基准物为NaCl或K

4、Cl。4.氧化还原滴定法中常用K2Cr2O7、As2O3以及Cu、Fe等纯金属。实验室常用试剂分类级别1级2级3级生化试剂中文名优级纯分析纯化学纯英文标志GRARCPBR标签颜色绿红蓝咖啡色注意标准试剂、高纯试剂、专用试剂的区别二.标准溶液的配制:标准溶液具有准确的浓度。配制方法有两种：1.直接法准确称取一定量的基准物质，溶解后定量的转移至容量瓶中，冲释到刻度，根据称取物质的量和容量瓶的体积计算钙标准溶液的浓度。直接配制：K2Cr2O7、KBrO32.标定法先称取一定量试剂配成接近所需浓度的溶液，然后用基准物质测定它

5、的准确浓度。这种操作叫做标定。标定法配制：NaOH、HCl、EDTA、KMnO4、I3-2.3基准物质和标准溶液例2.1配制0.02000mol·L-1K2Cr2O7标准溶液250.0mL,求m=?解m(K2Cr2O7)=n·M=c·V·M=0.02000×0.2500×294.2=1.471(g)准确称量1.47g(±10%)K2Cr2O7基准物质,于容量瓶中定容,再计算出其准确浓度：通常仅需要溶液浓度为0.02mol·L-1左右,做法是:三、标准溶液浓度的表示方法1.物质的量浓度简称浓度。物质B的浓度cB是指单位

6、体积溶液含溶质B的物质的量nB，即cB(mol/L)=nB(mol)/V(L)或cB(mmol/mL)=nB(mmol)/V(mL)式中V为溶液的体积。物质的量n和质量m的关系为n(mol)=m(g)/M(g/mol)式中M为物质的摩尔质量。2.3基准物质和标准溶液2.滴定度滴定度是指每毫升标准溶液相当的待测组分的质量（单位为克），以T待测物/滴定剂表示。在生产实际中，常需测定大批量试样中同一组分含量，用滴定度表示标准溶液的浓度计算比较简便。三、标准溶液浓度的表示方法2.3基准物质和标准溶液2.4活度、活度系数和平衡常

7、数一、离子的活度和活度系数在理想溶液中离子或分子的活度和浓度是相同的。但实际上大部分溶液是非理想的，特别是电解质溶液，在离子或分子的活度和浓度之间存在着差别。A的活度aA和浓度[A]之间的关系如下式所示aA＝ΥA[A]式中ΥA称为A的活度系数，在无限稀释的情况下ΥA→1,aA→[A]；随着溶液浓度的增加,ΥA<1,aA<[A].活度系数是衡量实际溶液和理想溶液之间偏差大小的尺度，它不仅与溶液中各种离子的总浓度有关，也与离子电荷有关。为了计算活度系数，引进了离子强度这个概念。离子强度I可用下式计算，I＝0.5×（c1z1

8、2+c2z22+···+cizi2）式中c1,c2,···,ci,z1,z2,···,zi分别为溶液中各种离子的浓度和所带电荷数。中性分子的活度系数常粗略的视为等于1。二、活度常数、浓度常数和混合常数假如溶液中有下式反应A＋B＝C＋D2.4活度、活度系数和平衡常数根据化学平衡原理K0＝aCaD/aAaB式中K0称为活度常数，又称热