沉淀滴定法和重量分析法

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1、分析化学第七章 沉淀滴定 法和重量分析法分析化学教研室7.1 概 述定义：以沉淀反应为基础的定量分析方法 原理：t T a A TtAa cTVT w 沉淀滴定法 重量分析法重量分析法包括两个过程：分离和称量分离方式不同，重量分析法分为：沉淀法和萃取法7.2 7.2 沉淀滴定法沉淀滴定法 第一节 概述一、沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的滴定分析方法 二、沉淀滴定法的条件： （1）反应定量 （2）反应迅速 （3）有适当的指示终点的方法 （4）沉淀的溶解度必须很小本章重点本章重点难溶性银盐的沉淀滴定分析难溶性银盐的沉淀滴定分析第二节第二节 银量法银量法一、银量法的原理及滴定分析曲线1原理2滴定曲线3

2、影响沉淀滴定突跃的因素4分步滴定 二、分类：按指示终点的方法 （一）铬酸钾指示剂法（Mohr法） （二）铁铵钒指示剂法（Volhard法） （三）吸附指示剂法（Fayans法）一、银量法的原理及滴定分析曲线一、银量法的原理及滴定分析曲线1. 原理2. 滴定曲线：AgNO3NaXAgAg+ + X + X- -AgXAgX 终点前：pX可根据反应剩余量求得计量点：pX=pAg=0.5pKsp终点后：根据多加入的Ag量求pX续前 3. 影响沉淀滴定突跃的因素（比较）4. 分步滴定 （了解 ）返回二、分类：按指示终点的方法二、分类：按指示终点的方法v铬酸钾指示剂法莫尔法（Mohr）v铁铵钒指示剂法佛

3、尔哈德法（Volhard ）v吸附指示剂法法扬司法（Fajans）（一）铬酸钾指示剂法（一）铬酸钾指示剂法（MohrMohr法，莫尔法法，莫尔法 ） 原理：滴定条件：A.指示剂用量过高CrO42黄色干扰终点；终点提前; 过低终点推迟控制指示剂2.610-3 5.210-3 mol/L，恰成Ag2CrO4续前续前适用范围：B.溶液酸度： 控制pH = 6.510.5（中性或弱碱性）pH过低，酸效应使CrO42-降低，终点推迟pH过高，导致Ag2O沉淀C.注意：防止沉淀吸附，优先吸附构晶离子X，终点提前措施滴定时充分振摇，解吸Cl- 和 Br-D.干扰离子：与Ag生成沉淀的阴离子如PO43-，SO

4、32-等与CrO42-生成沉淀的阳离子如Ba2+，Pb2+等 直接滴定法：可测直接滴定法：可测ClCl- -， BrBr- -，CNCN- -。不可测不可测I I- - ，SCNSCN- - ，对它们吸附强，对它们吸附强 返滴定法：Ag+（标液NaCl和AgNO3）为什么不能用NaCl标液直接滴定Ag+返回（二）铁铵钒指示剂法（二）铁铵钒指示剂法（佛尔哈德法，佛尔哈德法， VolhardVolhard) )1直接法原理:滴定条件:适用范围:A.A.指示剂：指示剂： FeFe3+3+ 0.015 mol/L 0.015 mol/L，太大黄色干扰，太大黄色干扰B.B.酸度：酸度： 0.11.0 m

5、ol/L HNO0.11.0 mol/L HNO3 3溶液，过低溶液，过低FeFe3+3+水解水解 C.C.注意：防止沉淀吸附而注意：防止沉淀吸附而AgAg+ +造成终点提前造成终点提前 预防预防：充分摇动溶液，及时释放充分摇动溶液，及时释放AgAg+ +硝酸溶液中直接测定硝酸溶液中直接测定AgAg+ +标准溶液续前续前2间接法（返滴定法 ）原理：滴定条件：A.A.指示剂：指示剂：FeFe3+3+ 0.015 mol/L 0.015 mol/LB.B.酸度：酸度：稀稀HNOHNO3 3溶液，防止溶液，防止FeFe3+3+水解和弱酸盐干扰水解和弱酸盐干扰 标准溶液续前续前C注意事项 测Cl- 时

6、，由于Ksp(AgCl)Ksp(AgSCN)，预防AgCl转化成AgSCN，造成终点不确定措施：措施：（1 1）沉淀分离）沉淀分离法：法：将生成的将生成的AgClAgCl沉淀滤去，再滴定沉淀滤去，再滴定( (繁琐繁琐) )（2 2）加有机溶剂法：滴定前加入硝基苯，包裹沉淀以防接触）加有机溶剂法：滴定前加入硝基苯，包裹沉淀以防接触（3 3）增加指示剂法：）增加指示剂法： FeFe3+3+=0.2 mol/L=0.2 mol/L，TE%TE%0.1%0.1%续前续前 测Br和I-时，不存在沉淀转化。 测I-时，预防发生氧化-还原反应措施：措施：先加入先加入AgNOAgNO3 3反应完全后，再加入反

7、应完全后，再加入FeFe3+3+ 适用范围：适用范围：返滴定法测定返滴定法测定ClCl- -，BrBr- -，I I- -，SCNSCN- -返回（三）吸附指示剂法（三）吸附指示剂法（FayansFayans法，法扬司法法，法扬司法 ） 定义：利用沉淀对有机染料吸附，而改变染料颜色来指示终点的方法指示剂：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色变化。指示剂分类：1.酸性染料。如荧光黄及其衍生物，测定阴离子X2.碱性染料，如甲基紫等，测定阳离子Ag（一）阴离子（一）阴离子X X测定：指示剂酸性染料测定：指示剂酸性染料原理：SPSP前：前： HFL HHFL H+ + FL +

8、FL- -（黄绿色）黄绿色）ClCl过量过量 AgCLAgCL: :ClCl- - - - - - - - - 吸附过量吸附过量ClCl （优先吸附构晶离子）（优先吸附构晶离子）溶液中溶液中 AgClAgCl: :ClCl- -FL FL ( (黄绿色）黄绿色）SPSP后：后：AgAg过量过量 AgClAgCl: :AgAg+ +- - - - - - - - 吸附过量吸附过量AgAgAgClAgCl: :AgAg+ + FLFL- - AgCl:AgAgCl:Ag:FL:FL（淡红色）（淡红色）双电层吸附双电层吸附标准溶液（二）阳离子（二）阳离子AgAg测定：指示剂碱性染料测定：指示剂碱性染

9、料原理：SPSP前：前： MVMV+ +ClCl MVMV+ + + ClCl- -AgAg过量过量 AgClAgCl:Ag:Ag - - - - - - - - 吸附过量吸附过量AgAg（优先吸附构晶离子）（优先吸附构晶离子）溶液中溶液中 AgClAgCl:Ag:Ag MVMV+ +SPSP后：后：ClCl- -过量过量 AgClAgCl:Cl:Cl- - - - - - - - 吸附过量吸附过量ClCl- -AgClAgCl:Cl:Cl MVMV+ + AgCl:AgCl:ClCl : MV: MV+ +双电层吸附双电层吸附标准溶液续前续前 滴定条件及注意事项a）控制溶液酸度，保证染料充分

10、解离：例酸性染料：pHpKa荧光黄pKa 7.0选pH 710 二氯荧光黄pKa 4.0选pH 410曙红pKa2.0 选pH 2 b）保护胶体，防止沉淀凝聚措施加入糊精，保护胶体c）卤化银胶体对指示剂的吸附能力 对被测离子的吸附能力( 反之终点提前 ，差别过大终点拖后)吸附顺序：I-SCN-Br -曙红Cl-荧光黄例： 测Cl荧光黄 测Br曙红续前续前d避免阳光直射。卤化银胶体遇光分解析出银。 e被测物浓度应足够大 f被测阴离子酸性染料指示剂被测阳离子碱性染料指示剂适用范围：酸性染料可直接测定Cl-，Br-，I-，SCN-碱性染料可直接测定Ag +三种指示剂法比较标准溶液待测离子条件铬酸 钾

11、法直 接AgNO3Cl-, Br-, CN- （I和SCN除外)1. 指示剂：2.610-35.210-3mol/L 2. pH：中性或微碱性6.510.5 3. 剧烈振摇，防止吸附，终点提前剩 余NaCl 和AgNO3Ag铁 铵 钒法直 接SCN Ag1. 指示剂：0.015mol/L 2. pH：0.11mol/L硝酸溶液 3. 剧烈振摇，防止吸附，终点提前剩 余AgNO3和 SCN Cl-(防止沉淀转 化),Br-, SCN-, I- ( 防止氧化反应) 吸附 法酸 性AgNO3Cl- (荧光黄),Br- ( 曙红), SCN-, I-1. pH合适，使染料电离 2. 避光、加糊精保护胶

12、体 3. 指示剂的离子与测定离子电荷相同碱 性NaClAg （甲基紫）7.3 7.3 重量分析法重量分析法 第一节 概述一、定义：通过称量物质的质量确定被测组分含量二、过程：分离称量三、分类：（根据不同的分离方式）挥发法萃取法沉淀法利用物质的挥发性利用物质的挥发性利用物质在互不相溶的两溶剂中分配利用物质在互不相溶的两溶剂中分配比不同比不同利用沉淀反应利用沉淀反应四、特点：四、特点：准确度高，准确度高， 费时，繁琐，费时，繁琐， 不适合微量组分不适合微量组分第二节第二节 沉淀重量分析法沉淀重量分析法一、几个概念二、沉淀重量法的分析过程和要求（沉淀形式和称量形式） 三、沉淀的形态和形成（重点。不同

13、沉淀特点） 四、沉淀的完全程度（溶解度）及其影响因素（S与Ksp关系。影响因素重点：同离子效应、盐效应、酸效应等)五、影响沉淀纯净的因素（共沉淀和后沉淀定义、原因及消除） 六、沉淀条件的选择（重点。晶形:稀、热、慢、陈；无定形:浓、热、快、无陈、电解质） 七、沉淀的过滤、洗涤及烘干、灼烧八、结果的计算一、几个概念一、几个概念1. 沉淀重量法：利用沉淀反应将待测组分转换成难溶 物，以沉淀形式从溶液中分离出来，经过滤、洗涤 、烘干或灼烧后，转化成称量形式，称量并计算被 测 组分含量的分析方法。2.沉淀形式：沉淀的化学组成称3.称量形式：沉淀经烘干或灼烧后，供最后称量的化学组成称返回二、沉淀重量法的

14、分析过程和要求二、沉淀重量法的分析过程和要求（一）分析过程过滤过滤 8008000 0C CBaBa2+2+ + SO+ SO4 42- 2- BaSOBaSO4 4 BaSO BaSO4 4 洗涤洗涤 灼烧灼烧过滤过滤 烘干烘干 CaCa2+2+ + C+ C2 2O O4 42- 2- CaCCaC2 2O O4 4 2H2H2 2O O CaOCaO 洗涤洗涤 灼烧灼烧过滤过滤 烘干烘干 试样溶液试样溶液 + + 沉淀剂沉淀剂 沉淀形式沉淀形式 称量形式称量形式 洗涤洗涤 灼烧灼烧注：称量形式与沉淀形式可以相同，也可以不同注：称量形式与沉淀形式可以相同，也可以不同例：续前续前（二）要求1对沉淀形式的要求a溶解度小（溶解损失小余分析天平称量误差范围0.2mg）b易