容量分析的概念和原理优秀课件

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1、容量分析的基本原理及其应用1容量分析法的基本概念及其分类容量分析法的基本概念及其分类容量分析法的基本概念及其分类容量分析法的基本概念及其分类 容量分析法又称为滴定分析法，是将一种已知准确浓度的试剂（即标准溶液）滴加到被测物质的溶液中，或者是将被测物质的溶液滴加到标准溶液中，直到所加的试剂与被测物质按化学计量关系定量反应完为止，然后根据标准溶液的浓度和用量，计算被测物质的含量。 容量分析涉及的基本概念有以下七个：1. 滴定分析由滴定剂的浓度和体积，计算被测组分的含量，这种分析方法称之为滴定分析。（计算基础化学反应）2.滴定滴加标准溶液的操作过程，称之为滴定。3.标准溶液已知其准确浓度的溶液。4.

2、化学计量点滴入的标准溶液和待测组分恰好完全反应之点。5.指示剂化学计量点前后发生颜色变化的试剂。6.滴定终点（ep)指示剂变色之点。7.终点误差由化学计量点和终点不一致引起的误差。 2 滴定反应的条件滴定反应的条件反应要定量完成、无副反应。反应要定量完成、无副反应。 反应要迅速。反应要迅速。有适当的指示剂指示终点。有适当的指示剂指示终点。 滴定法分类滴定法分类滴定法分类滴定法分类 酸碱滴定法以质子传递反应为基础的滴定分析法。酸碱滴定法以质子传递反应为基础的滴定分析法。 测定对象：酸、碱、弱酸盐、弱碱盐。测定对象：酸、碱、弱酸盐、弱碱盐。 络合滴定法以络合反应为基础的滴定分析法络合滴定法以络合反

3、应为基础的滴定分析法 测定对象：金属离子测定对象：金属离子 氧化还原滴定法以氧化还原反应为基础的滴定分析法。氧化还原滴定法以氧化还原反应为基础的滴定分析法。 测定对象：测定对象：. .具氧化还原性物质直接测定具氧化还原性物质直接测定 非氧化还原性物质间接测定非氧化还原性物质间接测定 沉淀滴定法以沉淀反应为基础的滴定分析法沉淀滴定法以沉淀反应为基础的滴定分析法 测定对象：测定对象：AgAg+ +、X X- -、SCNSCN- -等等3容量分析基本原理及其应用容量分析基本原理及其应用容量分析基本原理及其应用容量分析基本原理及其应用n n （一）酸碱滴定法：（一）酸碱滴定法： 基本原理基本原理: :

4、酸碱滴定法是基于酸碱反应的滴定分析方法，也叫中和滴定法。酸碱滴定法是基于酸碱反应的滴定分析方法，也叫中和滴定法。其中，常用的标准溶液是浓度为其中，常用的标准溶液是浓度为0.1 molL0.1 molL1 1的的HClHCl和和NaOHNaOH溶液。溶液。 在酸碱滴定中，最重要的是选择合适的指示剂来指示滴定终点。为此，必须在酸碱滴定中，最重要的是选择合适的指示剂来指示滴定终点。为此，必须了解滴定过程中溶液了解滴定过程中溶液pHpH的变化情况，特别是化学计量点前后一定准确度范围的变化情况，特别是化学计量点前后一定准确度范围内（如相对误差为内（如相对误差为0.1%0.1%）溶液）溶液pHpH的变化情

5、况。的变化情况。 酸碱滴定法的应用酸碱滴定法的应用 （1 1）双指示剂测烧碱）双指示剂测烧碱NaOHNaOH，NaNa2 2COCO3 3的含量的含量 准确称取一定量的试样加水溶解，先以酚酞为指示剂，用已知浓度的盐酸准确称取一定量的试样加水溶解，先以酚酞为指示剂，用已知浓度的盐酸标准溶液滴定至红色刚消去，记下盐酸的体积为标准溶液滴定至红色刚消去，记下盐酸的体积为V V1 1（mLmL）设其浓度为）设其浓度为c c。这。这时时NaOHNaOH被全部中和，而被全部中和，而NaNa2 2COCO3 3则被中和到则被中和到NaHCONaHCO3 3。然后再加入甲基橙，继。然后再加入甲基橙，继续用盐酸滴

6、定至溶液由黄色变为橙色，这一滴定过程用盐酸体积为续用盐酸滴定至溶液由黄色变为橙色，这一滴定过程用盐酸体积为V V2 2（mLmL）。）。由酸碱反应知，把由酸碱反应知，把NaNa2 2COCO3 3滴定到滴定到NaHCONaHCO3 3和和NaHCONaHCO3 3滴定到滴定到NaClNaCl消耗盐酸的量消耗盐酸的量是相等的。已知是相等的。已知NaNa2 2COCO3 3的分子量是的分子量是106.0 gmol106.0 gmol1 1，NaOHNaOH的分子量为的分子量为40.00 40.00 gmolgmol1 1，则有，则有4 Na Na2 2COCO3 3（%）= =（ c c V V2

7、 2 106.0 106.0） （试样质量（试样质量g1000g1000）100%100% NaOH NaOH （%）= (= (c(Vc(V1 1 V V2 2)40.00)40.00） （试样质量（试样质量g1000g1000）100%100% （2 2）双指示剂测纯碱中）双指示剂测纯碱中NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3的含量的含量 用酚酞作指示剂，把用酚酞作指示剂，把NaNa2 2COCO3 3滴定到滴定到NaHCONaHCO3 3，所用盐酸的体积为，所用盐酸的体积为V V1 1，再用，再用甲基橙作指示剂，把甲基橙作指示剂，把NaHCONaHCO3 3滴定到滴定

8、到NaClNaCl，消耗盐酸的体积为，消耗盐酸的体积为V V2 2。那么原样品。那么原样品混合物中混合物中NaHCONaHCO3 3消耗盐酸的体积是消耗盐酸的体积是V V2 2 V V1 1。据此可求得。据此可求得NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3的的含量。含量。 （3 3）铵盐中氮含量的测定）铵盐中氮含量的测定 铵盐加浓铵盐加浓NaOHNaOH蒸馏，使蒸馏，使NHNH4 4+转化成转化成NHNH3 3，再用硼酸吸收，再用硼酸吸收NHNH3 3。 NH NH3 3 + H + H3 3BOBO3 3 = NH = NH4 4+ H+ H2 2BOBO3 3- - 然后用

9、甲基橙作指示剂，用标准盐酸溶液滴定，然后用甲基橙作指示剂，用标准盐酸溶液滴定，H H2 2BOBO3 3- -到到H H3 3BOBO3 3，溶液呈粉红，溶液呈粉红色为滴定终点。硼酸作为色为滴定终点。硼酸作为NHNH3 3的吸收剂，只要求过量，把的吸收剂，只要求过量，把NH3NH3全部吸收就行了，全部吸收就行了，不要求准确的量。不要求准确的量。 铵盐加浓铵盐加浓NaOHNaOH蒸馏出的蒸馏出的NHNH3 3，也可用过量的已知浓度的盐酸或硫酸吸收，也可用过量的已知浓度的盐酸或硫酸吸收，再用甲基橙作指示剂用标准再用甲基橙作指示剂用标准NaOHNaOH溶液滴定过量的酸来求氮的含量。溶液滴定过量的酸来

10、求氮的含量。5n n （二）络合滴定法（配位滴定法）（二）络合滴定法（配位滴定法） 基本原理：络合滴定法是以络合反应为基础的滴定分析方法。络合滴定基本原理：络合滴定法是以络合反应为基础的滴定分析方法。络合滴定所用的指示剂是金属指示剂，在酸性条件下可用二甲酚橙（所用的指示剂是金属指示剂，在酸性条件下可用二甲酚橙（XOXO）作指示剂，）作指示剂，可测定可测定BiBi3+3+、PbPb2+2+、ZnZn2+2+、AlAl3+3+等金属离子；在碱性条件下（等金属离子；在碱性条件下（pH=10pH=10），可用），可用铬黑铬黑T T（EBTEBT）作指示剂，可测定）作指示剂，可测定ZnZn2+2+、Pb

11、Pb2+2+、CaCa2+2+、MgMg2+2+等金属离子。等金属离子。 络合滴定法的应用络合滴定法的应用 （1 1）水的总硬度（钙和镁离子总量）测定）水的总硬度（钙和镁离子总量）测定 取一定体积的水样（取一定体积的水样（V V水水），加入氨缓冲溶液（控制），加入氨缓冲溶液（控制pH=10pH=10）和铬黑）和铬黑T T指指示剂，用示剂，用EDTAEDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色，即达终点。记下所标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色，即达终点。记下所用用EDTAEDTA标准溶液的体积（标准溶液的体积（V VEDTAEDTA）。照下式计算水的硬度：）。照下式计算水的硬度： 硬度（硬度

12、（m molLm molL1 1）= =（V VEDTAEDTAC CEDTAEDTA10001000）VV水水 注意：水中注意：水中FeFe3+3+、AlAl3+3+、MnMn2+2+、CuCu2+2+、PbPb2+2+ 等离子量略大时会发生干扰，需加等离子量略大时会发生干扰，需加掩蔽剂。（具体方法见水和废水监测分析方法掩蔽剂。（具体方法见水和废水监测分析方法P P416416页页) )6 （2 2）石灰石中钙和镁的测定）石灰石中钙和镁的测定 试样经酸溶解，在试样经酸溶解，在pH=10pH=10时，直接滴定溶液中钙和镁离子总量时，直接滴定溶液中钙和镁离子总量 方法同（方法同（1 1） 。在在

13、pHpH12.512.5时，镁离子生成氢氧化物沉淀，可单独滴定钙离子。方法如下：时，镁离子生成氢氧化物沉淀，可单独滴定钙离子。方法如下： 取一定体积的试样，加适量掩蔽剂（取一定体积的试样，加适量掩蔽剂（5%5%酒石酸钾钠和酒石酸钾钠和1:21:2三乙醇胺溶液），加三乙醇胺溶液），加20%NaOH20%NaOH溶液，控制溶液，控制pHpH12.512.5，再加一定量的铜试剂。摇匀后，加入钙指示剂，再加一定量的铜试剂。摇匀后，加入钙指示剂，用用EDTAEDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为纯蓝色，即达终点。记下所用标准溶液滴定至溶液由红色变为纯蓝色，即达终点。记下所用EDTAEDTA标准溶标准溶液的

14、体积。计算试样中含液的体积。计算试样中含CaOCaO的质量分数。的质量分数。 （3 3）铝盐中铝的测定）铝盐中铝的测定 铝离子与铝离子与EDTAEDTA络合速率甚慢，故不能直接滴定。测定时都是在络合速率甚慢，故不能直接滴定。测定时都是在pH =3pH =3的条件下，的条件下，加入过量的加入过量的EDTAEDTA，使铝离子完全络合，此时其他金属离子（如铁等）也络合。再，使铝离子完全络合，此时其他金属离子（如铁等）也络合。再调整调整pH = 56pH = 56，用铜盐（或锌盐）标准溶液返滴过量的，用铜盐（或锌盐）标准溶液返滴过量的EDTAEDTA。然后利用氟离子能。然后利用氟离子能与铝离子生成更稳

15、定的络合物这一性质，加入氟化铵，置换出与铝络合的与铝离子生成更稳定的络合物这一性质，加入氟化铵，置换出与铝络合的EDTAEDTA，再用铜盐标准溶液滴定。再用铜盐标准溶液滴定。n n （三）氧化还原滴定法（三）氧化还原滴定法 基本原理：氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。在氧化基本原理：氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。在氧化还原滴定中，随着滴定剂的不断滴入，物质的氧化型和还原型的浓度逐渐改变，在还原滴定中，随着滴定剂的不断滴入，物质的氧化型和还原型的浓度逐渐改变，在化学计量点附近发生突变。氧化还原滴定的终点可用指示剂或通过反应物自身的颜化学计量点附近发生突变。

16、氧化还原滴定的终点可用指示剂或通过反应物自身的颜色变化来确定。色变化来确定。 7 氧化还原滴定法的应用氧化还原滴定法的应用 （1 1）高锰酸钾作氧化剂进行的滴定反应（见高锰酸盐指数测定方法）高锰酸钾作氧化剂进行的滴定反应（见高锰酸盐指数测定方法） 高锰酸钾是一种强的氧化剂，本身又具有颜色，在一些滴定反应中不需高锰酸钾是一种强的氧化剂，本身又具有颜色，在一些滴定反应中不需要再加指示剂。高锰酸钾作为氧化剂，其还原产物与溶液的酸度有关。在强要再加指示剂。高锰酸钾作为氧化剂，其还原产物与溶液的酸度有关。在强酸性溶液中，酸性溶液中，MnOMnO4 4- -被还原到被还原到MnMn2+2+；在焦磷酸盐或氟

17、化物存在下，；在焦磷酸盐或氟化物存在下，MnOMnO4 4- -被还被还原到原到MnMn（IIIIII）的配合物；在弱酸性、中性、弱碱性溶液中，）的配合物；在弱酸性、中性、弱碱性溶液中，MnOMnO4 4- -被还原到被还原到MnOMnO2 2；在强碱溶液中，；在强碱溶液中，MnOMnO4 4- -被还原到被还原到MnOMnO4 42-2-。 KMnO KMnO4 4标准溶液浓度的确定是以草酸钠来标定的。在标准溶液浓度的确定是以草酸钠来标定的。在H H2 2SOSO4 4溶液中，溶液中，MnOMnO4 4- -C C2 2O O4 42-2-反应如下：反应如下： 2 MnO 2 MnO 4 4

18、- -+ 5 C+ 5 C2 2O O 4 42-2-+ 16H+ 16H+ = 2Mn = 2Mn2+ 2+ + 10CO+ 10CO2 2 + 8H + 8H2 2O O 高锰酸钾作标准溶液可直接滴定具有还原性的物质，如高锰酸钾作标准溶液可直接滴定具有还原性的物质，如H H2 2O O2 2，C C2 2O O4 42-2-，NO NO 2 2- - ，FeFe2+2+等。等。8 （2 2）重铬酸钾作氧化剂进行的滴定反应（见化学需氧量测定方法）重铬酸钾作氧化剂进行的滴定反应（见化学需氧量测定方法） K K2 2CrCr2 2O O7 7也是一种强氧化剂，在酸性溶液中，也是一种强氧化剂，在酸

19、性溶液中，CrCr2 2O O7 72+2+被还原成被还原成CrCr3+3+。 重铬酸钾法的优点是：重铬酸钾法的优点是：K K2 2CrCr2 2O O7 7试剂易于提纯，可以直接称量后配制标准溶液，试剂易于提纯，可以直接称量后配制标准溶液，不必进行标定；不必进行标定； K K2 2CrCr2 2O O7 7相当稳定，可以长期保存；在酸性溶液中，相当稳定，可以长期保存；在酸性溶液中，CrCr2 2O O7 72-2-作作氧化剂，不会把氧化剂，不会把ClCl 氧化，故不受溶液中的氧化，故不受溶液中的ClCl干扰。使用干扰。使用K K2 2CrCr2 2O O7 7滴定时，需滴定时，需使用氧化还原

20、指示剂，如二苯胺磺酸钠等。使用氧化还原指示剂，如二苯胺磺酸钠等。 （3 3）碘量法（见溶解氧的测定方法）碘量法（见溶解氧的测定方法） 碘量法是以碘量法是以I I2 2作为氧化剂或以作为氧化剂或以I I 作为还原剂进行滴定分析的方法。作为还原剂进行滴定分析的方法。I I2 2是较是较弱的氧化剂，能与一些较强的还原剂作用；弱的氧化剂，能与一些较强的还原剂作用；I I 是中等强度的还原剂，能被许是中等强度的还原剂，能被许多氧化剂氧化。因此，碘量法分为直接和间接两种方法。多氧化剂氧化。因此，碘量法分为直接和间接两种方法。 直接碘量法：一些还原性物质可用直接碘量法：一些还原性物质可用I I2 2标准溶液

21、直接滴定。例如，亚硫酸盐标准溶液直接滴定。例如，亚硫酸盐可用直接碘量法测定。反应为：可用直接碘量法测定。反应为：9 I I2 2 + SO + SO3 32-2-+ H+ H2 2O = 2IO = 2I + SO+ SO4 42-2-+ 2H+ 2H+ 间接碘量法：氧化性物质把间接碘量法：氧化性物质把I I 氧化为氧化为I I2 2，然后用，然后用NaNa2 2S S2 2O O3 3标准溶液滴定生标准溶液滴定生成的成的I I2 2。这种方法叫间接碘量法，其反应为：。这种方法叫间接碘量法，其反应为： I I2 2 + 2S + 2S2 2O O 3 32-2-= 2I= 2I + S + S

22、4 4O O6 62-2- 用一定量的过量的用一定量的过量的I I2 2还可氧化甲醛、葡萄糖、硫脲、丙酮等有机物质，再用还可氧化甲醛、葡萄糖、硫脲、丙酮等有机物质，再用标准标准NaNa2 2S S2 2O O3 3溶液滴定过量溶液滴定过量I I2 2，从而可求有机物含量。碘量法中常使用的标准，从而可求有机物含量。碘量法中常使用的标准溶液有溶液有NaNa2 2S S2 2O O3 3和和I I2 2。硫代硫酸钠可用。硫代硫酸钠可用KIOKIO3 3，KBrOKBrO3 3，K K2 2CrCr2 2O O7 7等基准物质进行等基准物质进行标定。如标定。如KIOKIO3 3作基准物质时，它在酸性溶

23、液中于作基准物质时，它在酸性溶液中于KIKI发生反应为发生反应为 IO IO3 3- -+5I+5I- -+6H+6H+=3I=3I2 2+3H+3H2 2O O 定量析出的定量析出的I I2 2以淀粉作指示剂，用以淀粉作指示剂，用NaNa2 2S S2 2O O3 3滴定。以此为基础，计算滴定。以此为基础，计算NaNa2 2S S2 2O O3 3的浓度。的浓度。n n （四）沉淀滴定法（四）沉淀滴定法 基本原理：沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的滴定分析法。用于沉淀滴定基本原理：沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的滴定分析法。用于沉淀滴定法的沉淀反应必须符合下列条件：法的沉淀反应必须符合下列条件：沉

24、淀的溶解度很小；沉淀的溶解度很小；沉淀反应必须定沉淀反应必须定量且迅速的发生；量且迅速的发生；能采用适当的方法确定滴定终点。目前，比较有实际意能采用适当的方法确定滴定终点。目前，比较有实际意义的、应用较多的是利用生成微溶性银盐的沉淀反应，如利用义的、应用较多的是利用生成微溶性银盐的沉淀反应，如利用AgAg+ + Cl + Cl- - = = AgClAgCl和和 Ag Ag+ + SCN + SCN = AgSCN = AgSCN 进行的沉淀滴定法，此法称为银量法。银进行的沉淀滴定法，此法称为银量法。银量法主要用于测定量法主要用于测定ClCl 、BrBr 、I I 、AgAg+及及SCNSCN

25、 等。等。10 沉淀滴定法的应用沉淀滴定法的应用 在此，我们介绍一种银量法。在此，我们介绍一种银量法。 莫尔法莫尔法用铬酸钾作指示剂（见氯化物测定方法的硝酸银滴定法）用铬酸钾作指示剂（见氯化物测定方法的硝酸银滴定法） 此法是在中性或弱碱性溶液中，以此法是在中性或弱碱性溶液中，以K K2 2CrOCrO4 4为指示剂，用为指示剂，用AgNOAgNO3 3标准溶液直标准溶液直接滴定接滴定ClCl（或（或BrBr）。）。 AgCl AgCl的溶解度比的溶解度比AgAg2 2CrOCrO4 4小，根据分步沉淀原理，当向含小，根据分步沉淀原理，当向含ClCl的溶液中滴入的溶液中滴入 AgNO AgNO3

26、 3时，首先沉淀析出的是时，首先沉淀析出的是AgClAgCl；当；当AgClAgCl定量沉淀后，稍过量一点的定量沉淀后，稍过量一点的 AgNO AgNO3 3溶液与溶液与CrOCrO4 42-2-生成砖红色的生成砖红色的AgAg2 2CrOCrO4 4沉淀，即为滴定终点。反应如下沉淀，即为滴定终点。反应如下 Ag Ag+ + Cl + Cl =AgCl=AgCl（白色）（白色） 2Ag 2Ag+ + CrO + CrO 4 42-2- = Ag = Ag 2 2CrOCrO4 4 （砖红色）（砖红色） 莫尔法中指示剂的用量和溶液的酸度是两个主要问题。莫尔法中指示剂的用量和溶液的酸度是两个主要问

27、题。11 指示剂的用量指示剂的用量 在实际工作中，若在实际工作中，若CrOCrO4 42-2-的浓度太高，颜色太深，会影响终点的判断；但的浓度太高，颜色太深，会影响终点的判断；但CrOCrO4 42-2-的浓度太低，又会使终点出现过缓，影响滴定的准确度。实验证明加入的浓度太低，又会使终点出现过缓，影响滴定的准确度。实验证明加入K K2 2CrOCrO4 4的浓度以的浓度以5.0 105.0 1033 molL molL11为宜。这样实际使用的为宜。这样实际使用的CrOCrO4 42-2-的浓度较计算的浓度较计算值偏低，那么要使值偏低，那么要使AgAg2 2CrOCrO4 4沉淀析出，必然要使沉

28、淀析出，必然要使AgNOAgNO3 3溶液过量得稍多一点。溶液过量得稍多一点。这样的话也不致引起较大的误差，完全可以满足滴定分析的要求这样的话也不致引起较大的误差，完全可以满足滴定分析的要求 。 溶液的酸度溶液的酸度 H H2 2CrOCrO4 4的的K Ka2a2为为3.210 3.210 77，酸性较弱，因此，酸性较弱，因此AgAg2 2CrOCrO4 4易溶于酸，即易溶于酸，即 Ag Ag2 2CrOCrO4 4+H+H+=2Ag=2Ag+ HCrO+ HCrO4 4- - 所以滴定不能在酸性溶液中进行。但如果溶液的碱性太强，又将产生所以滴定不能在酸性溶液中进行。但如果溶液的碱性太强，又

29、将产生AgAg2 2O O沉沉淀。淀。 此法测定的最适宜的此法测定的最适宜的PHPH值范围为值范围为6.5-10.56.5-10.5之间。若试液碱性太强，可用稀之间。若试液碱性太强，可用稀HNOHNO3 3中和，酸性太强，可用中和，酸性太强，可用NaHCONaHCO3 3、CaCOCaCO3 3或者或者NaNa2 2B B4 4O O7 7等中和。等中和。 当溶液中的铵盐存在时，要求溶液的酸度范围更窄，当溶液中的铵盐存在时，要求溶液的酸度范围更窄， PH PH值为值为6.5-7.26.5-7.2之间。之间。这是因为这是因为PHPH值再大时，便有相当数量的值再大时，便有相当数量的NHNH3 3释

30、放出来，使释放出来，使AgClAgCl和和AgAg2 2CrOCrO4 4的溶的溶解度增大，影响滴定。解度增大，影响滴定。12 莫尔法的适用范围莫尔法的适用范围 莫尔法能直接滴定莫尔法能直接滴定ClCl或或BrBr，当两者共存时，滴定的是，当两者共存时，滴定的是ClCl和和BrBr的总量。的总量。从原则上讲，此方法可应用于滴定从原则上讲，此方法可应用于滴定I I及及SCNSCN，但由于，但由于AgIAgI及及AgSCNAgSCN沉淀能强沉淀能强烈地吸附烈地吸附I I或或SCNSCN 而使终点过早出现，且终点变化不明显，误差较大。而使终点过早出现，且终点变化不明显，误差较大。 莫尔法不适用以莫尔

31、法不适用以NaClNaCl标准溶液直接滴定标准溶液直接滴定AgAg+，这是因为，这时滴入指示剂，这是因为，这时滴入指示剂，立即生成立即生成AgAg2 2CrOCrO4 4沉淀，在用沉淀，在用NaClNaCl标准溶液滴定时，标准溶液滴定时，AgAg2 2CrOCrO4 4沉淀十分缓慢地沉淀十分缓慢地转化为转化为AgClAgCl沉淀，误差较大。如果要用此法测定沉淀，误差较大。如果要用此法测定Ag+Ag+，则应在试液中加入一，则应在试液中加入一定过量的定过量的NaClNaCl标准溶液，然后用标准溶液，然后用AgNO3AgNO3标准溶液滴定过量的标准溶液滴定过量的ClCl。 莫尔法的选择性较差，凡能与

32、莫尔法的选择性较差，凡能与AgAg+ 生成微溶物（如生成微溶物（如POPO4 43-3-、SOSO3 32-2-、S S22、COCO3 32-2-、AsOAsO4 43-3-）或配阴离子（如）或配阴离子（如C C2 2O O4 42-2-）或能与）或能与CrOCrO4 42-2-生成微溶性化合物的阳生成微溶性化合物的阳离子（如离子（如BaBa2+2+、PbPb2+2+、HgHg2+2+等）以及在中性或弱碱性溶液中易发生水解的离等）以及在中性或弱碱性溶液中易发生水解的离子（如子（如FeFe3+3+、BiBi3+3+、SnSn4+4+、AlAl3+3+等）均干扰滴定，应预先分离。等）均干扰滴定，

33、应预先分离。13容量分析的误差来源及降低的途径容量分析的误差来源及降低的途径 一般来说，容量分析的误差在一般来说，容量分析的误差在0.2%0.2%左右。严格控制分析条件，细心左右。严格控制分析条件，细心的进行操作时，容量分析的准确度可达到的进行操作时，容量分析的准确度可达到0.1%0.1%。在环境监测中要达到这。在环境监测中要达到这样高的准确度，是很不容易的。因此，要全面了解分析操作的全过程，样高的准确度，是很不容易的。因此，要全面了解分析操作的全过程，研究所有产生误差的根源，把测定中的误差控制在允许的范围之内。研究所有产生误差的根源，把测定中的误差控制在允许的范围之内。 n n容量分析的误差

34、来源容量分析的误差来源容量分析的误差来源容量分析的误差来源 1 1、量器误差、量器误差 溶液体积测量的误差，是容量分析中误差的主要来源，一般情况下，溶液体积测量的误差，是容量分析中误差的主要来源，一般情况下，体积测量的误差大于称量误差。如果体积测量不准确，其他操作步骤做体积测量的误差大于称量误差。如果体积测量不准确，其他操作步骤做得再好，也是徒劳的，因为分析结果的准确度在一般情况下总是由误差得再好，也是徒劳的，因为分析结果的准确度在一般情况下总是由误差最大的那个因素决定的。因此，在分析操作中必须准确地测量溶液的体最大的那个因素决定的。因此，在分析操作中必须准确地测量溶液的体积。积。 在容量分析

35、中，常用滴定管、移液管和容量瓶来测量液体的容积，在容量分析中，常用滴定管、移液管和容量瓶来测量液体的容积，只要使用经过校正合格的量器，并且严格遵守量器的使用规程，就可保只要使用经过校正合格的量器，并且严格遵守量器的使用规程，就可保证体积测量的误差不大于证体积测量的误差不大于0.2%0.2%。 14 例如，滴定管的读数误差为例如，滴定管的读数误差为0.020.02毫升，因此由于读数不准引起的相毫升，因此由于读数不准引起的相对误差的大小，决定于标准溶液的容量，读数相对误差（对误差的大小，决定于标准溶液的容量，读数相对误差（%）=0.02=0.02标准标准溶液用量溶液用量100%100%，如要求相对

36、误差小于，如要求相对误差小于0.1%0.1%时，则标准溶液的用量为：时，则标准溶液的用量为：V=0.020.1%100%=20V=0.020.1%100%=20（毫升）（毫升） 即是说，在滴定管读数误差为即是说，在滴定管读数误差为0.020.02毫升的条件下，只要标准溶液的用毫升的条件下，只要标准溶液的用量大于量大于2020毫升，就可以保证相对误差不超过毫升，就可以保证相对误差不超过0.1%0.1%。 2 2、方法误差、方法误差 主要是确定滴定终点的误差。由于指示剂终点与等当点不符，滴定也主要是确定滴定终点的误差。由于指示剂终点与等当点不符，滴定也不可能完全恰好在等当点结束；某些干扰杂质在滴定

37、中也可能消耗一些标不可能完全恰好在等当点结束；某些干扰杂质在滴定中也可能消耗一些标准溶液，都会使滴定终点判断错误，使滴定的误差增大。准溶液，都会使滴定终点判断错误，使滴定的误差增大。 但是，方法误差是可以确定的，只要正确选择指示剂，严格地进行操但是，方法误差是可以确定的，只要正确选择指示剂，严格地进行操作，这些误差都可以控制在允许的范围之内，必要时可通过对照实验进行作，这些误差都可以控制在允许的范围之内，必要时可通过对照实验进行校正。校正。 3 3、由于操作疏忽或仪器使用方法不当造成的误差、由于操作疏忽或仪器使用方法不当造成的误差 由于操作失误而造成的误差，分析操作中经常可以碰到，如溶液混合由

38、于操作失误而造成的误差，分析操作中经常可以碰到，如溶液混合的不均匀；标准溶液保存、使用不当使溶液浓度改变；仪器洗涤不干净引的不均匀；标准溶液保存、使用不当使溶液浓度改变；仪器洗涤不干净引进了污染，或由于仪器不干净而使液面不规则、挂水珠，造成体积测量不进了污染，或由于仪器不干净而使液面不规则、挂水珠，造成体积测量不准确；该用溶液淋洗而不淋洗，而不该用溶液淋洗的反而淋洗了；滴定管准确；该用溶液淋洗而不淋洗，而不该用溶液淋洗的反而淋洗了；滴定管漏水、未赶气泡、滴定速度过快、读数方法不正确，等等。漏水、未赶气泡、滴定速度过快、读数方法不正确，等等。15 以上这些误差，只要细心操作，都可以控制在允许的范

39、围内。因此以上这些误差，只要细心操作，都可以控制在允许的范围内。因此要注意容量分析基本功的练习，使分析操作的各个环节都符合环境监测要注意容量分析基本功的练习，使分析操作的各个环节都符合环境监测分析的要求。分析的要求。n 容量分析的基本操作技术容量分析的基本操作技术容量分析的基本操作技术容量分析的基本操作技术 1 1、移液管的使用、移液管的使用 移液管使用前的检查移液管使用前的检查 移液管使用前应进行清洁度的检查，用蒸馏水润湿，检查管壁上是移液管使用前应进行清洁度的检查，用蒸馏水润湿，检查管壁上是否有油污。如果不符合要求，应重新洗涤。否有油污。如果不符合要求，应重新洗涤。 移液管的移液操作移液管

40、的移液操作 第一次用洗净的移液管吸取溶液时，应先用滤纸将尖端内外的水分第一次用洗净的移液管吸取溶液时，应先用滤纸将尖端内外的水分吸干，以免因水滴的带入而改变了溶液的浓度。然后用所要移取的溶液吸干，以免因水滴的带入而改变了溶液的浓度。然后用所要移取的溶液洗涤洗涤2-32-3次，以保证移取的溶液浓度不变。为了保证标准贮备液的浓度不次，以保证移取的溶液浓度不变。为了保证标准贮备液的浓度不变和不引进污染。每次移取标准溶液时应倒入烧杯内移取，不得将移液变和不引进污染。每次移取标准溶液时应倒入烧杯内移取，不得将移液管直接插入贮备液瓶内吸取。管直接插入贮备液瓶内吸取。16 移取溶液时，移液管插入溶液的深度以

41、移取溶液时，移液管插入溶液的深度以1010毫米左右为宜，并随溶液液毫米左右为宜，并随溶液液面的下降而下降，不宜太深或太浅。吸好溶液后将移液管提离液面，用滤面的下降而下降，不宜太深或太浅。吸好溶液后将移液管提离液面，用滤纸轻轻擦去管外粘附的溶液，然后使管尖靠着烧杯壁，让溶液缓缓流出，纸轻轻擦去管外粘附的溶液，然后使管尖靠着烧杯壁，让溶液缓缓流出，此时应平视移液管刻度，到弯月面的下缘与刻线相切时，立即用食指按紧此时应平视移液管刻度，到弯月面的下缘与刻线相切时，立即用食指按紧管口，使溶液不再流出。为了保证读数准确，在移液操作中移液管必须保管口，使溶液不再流出。为了保证读数准确，在移液操作中移液管必须

42、保持垂直状态。持垂直状态。 将移液管伸入待接受溶液的容器中，使出口尖端紧靠着容器内壁，容将移液管伸入待接受溶液的容器中，使出口尖端紧靠着容器内壁，容器稍倾斜，与移液管约呈器稍倾斜，与移液管约呈1515度的夹角，移液管保持垂直状态。松开食指，度的夹角，移液管保持垂直状态。松开食指，让溶液自由的顺壁留下，等管内液面不再下降后，让溶液自由的顺壁留下，等管内液面不再下降后，A A级品停留级品停留1515秒，秒，B B级品级品停留停留3 3秒，取出移液管。不允许移液管在接受管壁上来回碰磕。秒，取出移液管。不允许移液管在接受管壁上来回碰磕。 为了减少分析的误差，对于刻度移液管，同一实验应尽可能使用同一为了

43、减少分析的误差，对于刻度移液管，同一实验应尽可能使用同一刻度移液管的同一部位，并且尽可能使用上面的部分。刻度移液管的同一部位，并且尽可能使用上面的部分。 移液管使用注意事项移液管使用注意事项 吸取标准溶液及加入量要求比较准确的溶液时，应当使用经过容量校吸取标准溶液及加入量要求比较准确的溶液时，应当使用经过容量校正的移液管，禁止使用未经校准过的移液管。移液管应由操作人员个人保正的移液管，禁止使用未经校准过的移液管。移液管应由操作人员个人保管，分项专用。使用后应洗净，放在专用架上备用。不得将移液管平放在管，分项专用。使用后应洗净，放在专用架上备用。不得将移液管平放在工作台上，或者插在敞口的容器中保

44、存。工作台上，或者插在敞口的容器中保存。17n n 2 2、容量瓶的使用、容量瓶的使用 容量瓶使用前的准备容量瓶使用前的准备 容量瓶主要是用来把准确称量的物质准确地配制成一定体积的溶液，容量瓶主要是用来把准确称量的物质准确地配制成一定体积的溶液，者将一定体积的浓溶液准确地稀释到某一体积。这个过程通常叫定容。者将一定体积的浓溶液准确地稀释到某一体积。这个过程通常叫定容。在准确度要求较高的分析操作中，容量瓶一定要经过校正，并要进行试在准确度要求较高的分析操作中，容量瓶一定要经过校正，并要进行试漏检验。不合格的容量瓶不能用来定容。漏检验。不合格的容量瓶不能用来定容。 溶液的转移方法溶液的转移方法 如

45、果是用固体物质配置标准溶液，应先将准确称量的固体物质溶解如果是用固体物质配置标准溶液，应先将准确称量的固体物质溶解于小烧杯中，然后将溶液定量地转移到预先洗净的容量瓶中。绝不允许于小烧杯中，然后将溶液定量地转移到预先洗净的容量瓶中。绝不允许把固体物质直接加到容量瓶中溶解、定容。把固体物质直接加到容量瓶中溶解、定容。 容量瓶内不宜长期存放溶液，配制好的试液应及时转移到试剂瓶中容量瓶内不宜长期存放溶液，配制好的试液应及时转移到试剂瓶中保存。试剂瓶应先用少量试液洗涤保存。试剂瓶应先用少量试液洗涤3 3次。次。 容量瓶的操作注意事项容量瓶的操作注意事项 溶液必须充分混匀。用容量瓶配制标准溶液时，如加水稀

46、释到刻度溶液必须充分混匀。用容量瓶配制标准溶液时，如加水稀释到刻度后只颠倒混合后只颠倒混合2-32-3次就标定，这样做常常很难混合均匀，特别是某些重金次就标定，这样做常常很难混合均匀，特别是某些重金属盐类的溶液，必须混合属盐类的溶液，必须混合15-2015-20次。次。18 注意混合过程中勿使容量瓶的体积发生变化。在溶液的混匀过程中，注意混合过程中勿使容量瓶的体积发生变化。在溶液的混匀过程中，应当用手指尖托住瓶底边缘，不应满把手抓住量瓶的底混摇。特别是在应当用手指尖托住瓶底边缘，不应满把手抓住量瓶的底混摇。特别是在室温同手温相差很大的冬季会使容量瓶的体积发生变化，这在准确度要室温同手温相差很大

47、的冬季会使容量瓶的体积发生变化，这在准确度要求较高的测定中是不允许的。求较高的测定中是不允许的。 标准溶液的冷藏误差。很多标准溶液需冷藏保存，常是在室温下配标准溶液的冷藏误差。很多标准溶液需冷藏保存，常是在室温下配成一定体积的溶液，标定浓度后即转移到试剂瓶中置冰箱中冷藏。如以成一定体积的溶液，标定浓度后即转移到试剂瓶中置冰箱中冷藏。如以后使用中未等它恢复到室温就使用，就会引进很大的误差。因此一定要后使用中未等它恢复到室温就使用，就会引进很大的误差。因此一定要合理安排分析的操作程序，一定要等到标准溶液温度恢复到室温时再使合理安排分析的操作程序，一定要等到标准溶液温度恢复到室温时再使用。用。 标准

48、溶液的合理稀释。当需要高倍数地稀释标准溶液时，为了减少标准溶液的合理稀释。当需要高倍数地稀释标准溶液时，为了减少操作误差，应逐步进行稀释。例如，欲将操作误差，应逐步进行稀释。例如，欲将1mg/ml1mg/ml的标准溶液稀释为的标准溶液稀释为1ug/ml1ug/ml的溶液时，不应当简单地吸取的溶液时，不应当简单地吸取1ml1ml的浓溶液一次稀释的浓溶液一次稀释10001000倍制成倍制成稀溶液，而应当先吸取稀溶液，而应当先吸取25ml25ml溶液置溶液置250ml250ml的容量瓶中稀释的容量瓶中稀释1010倍，混匀后倍，混匀后再从此溶液中吸取再从此溶液中吸取10ml10ml置置1000ml10

49、00ml容量瓶内稀释至刻度。操作中应注意的容量瓶内稀释至刻度。操作中应注意的是，第一次稀释的倍数应小一些，第二次稀释的倍数可大一些，稀释的是，第一次稀释的倍数应小一些，第二次稀释的倍数可大一些，稀释的前后顺序不应颠倒。也没有必要过多的增加稀释次数，以免因多次稀释前后顺序不应颠倒。也没有必要过多的增加稀释次数，以免因多次稀释操作反而使误差更大。操作反而使误差更大。19n n 3 3、滴定管的使用、滴定管的使用 滴定管的检查和试漏滴定管的检查和试漏 首先检查洗净的滴定管阀体转动是否灵活，然后进行试漏。试漏时，首先检查洗净的滴定管阀体转动是否灵活，然后进行试漏。试漏时，滴定管阀不涂油，注水到最高标线

50、，垂直静置滴定管阀不涂油，注水到最高标线，垂直静置1515分钟，由阀渗漏的水不分钟，由阀渗漏的水不得超过最小分度值。然后将阀转动得超过最小分度值。然后将阀转动180180度，再进行试漏。度，再进行试漏。 将检查合格的滴定管的阀和套用滤纸擦干，涂上凡士林，再次检查将检查合格的滴定管的阀和套用滤纸擦干，涂上凡士林，再次检查是否漏水。若前后两次渗漏均符合要求，阀也转动灵活，用蒸馏水洗涤是否漏水。若前后两次渗漏均符合要求，阀也转动灵活，用蒸馏水洗涤2-32-3次，即可使用。否则将阀取出，重新涂上凡士林进行试漏，直到合格次，即可使用。否则将阀取出，重新涂上凡士林进行试漏，直到合格方可。方可。 碱式滴定管

51、也进行试漏。如漏水，可将下端的橡皮管取下，换上一碱式滴定管也进行试漏。如漏水，可将下端的橡皮管取下，换上一段新的经过碱液处理过的橡皮管，或者调换玻璃珠，再经试漏、洗净，段新的经过碱液处理过的橡皮管，或者调换玻璃珠，再经试漏、洗净，即可使用。即可使用。 标准溶液的装入标准溶液的装入 装入标准溶液前，应先用标准溶液将滴定管洗涤装入标准溶液前，应先用标准溶液将滴定管洗涤2-32-3次。操作时两手次。操作时两手平端滴定管慢慢转动，使溶液布满全管，并从滴定管的下部流出。平端滴定管慢慢转动，使溶液布满全管，并从滴定管的下部流出。 装入标准溶液时应直接倒入，尽量不借助别的任何器皿，以免改变装入标准溶液时应直

52、接倒入，尽量不借助别的任何器皿，以免改变溶液的浓度，或者引进污染。装入标准溶液后注意检查滴定管尖端有无溶液的浓度，或者引进污染。装入标准溶液后注意检查滴定管尖端有无气泡，如有气泡应当排除。否则在滴定过程中气泡将逸出，影响溶液计气泡，如有气泡应当排除。否则在滴定过程中气泡将逸出，影响溶液计量的准确性。量的准确性。20 排除气泡后继续加入标准溶液，使其充至排除气泡后继续加入标准溶液，使其充至“0”“0”刻度以上，再调节液面至刻度以上，再调节液面至0.000.00毫升处备用。毫升处备用。 滴定管的读数滴定管的读数 由于滴定管读数不准确而引起的误差，常是容量分析中误差的主要来由于滴定管读数不准确而引起

53、的误差，常是容量分析中误差的主要来源之一。因此要十分重视滴定管的读数。源之一。因此要十分重视滴定管的读数。 读数时，滴定管必须保持垂直状态。装满或放出溶液后必须静置读数时，滴定管必须保持垂直状态。装满或放出溶液后必须静置3030秒秒钟，待附着于内壁上的溶液完全流下来之后再读数，读数要读到最小分度钟，待附着于内壁上的溶液完全流下来之后再读数，读数要读到最小分度值后一位小数（如最小分度值为值后一位小数（如最小分度值为0.10.1毫升，则应估读到毫升，则应估读到 0.01 0.01毫升）。对于毫升）。对于无色或浅色溶液，应读取弯月面最低处与水平线相切的点；对于有色溶液无色或浅色溶液，应读取弯月面最低

54、处与水平线相切的点；对于有色溶液应读取弯月面两侧最高处与水平线相切的点；如用带兰线的滴定管，应读应读取弯月面两侧最高处与水平线相切的点；如用带兰线的滴定管，应读取弯月面与蓝色尖端的交点。取弯月面与蓝色尖端的交点。 滴定管的操作方法滴定管的操作方法 滴定前，先把悬挂在滴定管尖端的液滴用滤纸除去。滴定时，用左手滴定前，先把悬挂在滴定管尖端的液滴用滤纸除去。滴定时，用左手控制阀体，拇指在前，食指及中指在后，将阀轻轻转动。转动时，中指及控制阀体，拇指在前，食指及中指在后，将阀轻轻转动。转动时，中指及食指应稍微弯曲，轻轻向里扣，这样既方便操作，又可以防止把阀拔出。食指应稍微弯曲，轻轻向里扣，这样既方便操

55、作，又可以防止把阀拔出。注意手心不要顶阀，以免将阀顶出造成漏液。注意手心不要顶阀，以免将阀顶出造成漏液。21 被标定的溶液一般置于锥形瓶中，滴定管的高度应能使管尖端略伸入瓶被标定的溶液一般置于锥形瓶中，滴定管的高度应能使管尖端略伸入瓶内，不要过高或过低。滴定时，右手持锥形瓶向同一方向作圆周运动，使滴内，不要过高或过低。滴定时，右手持锥形瓶向同一方向作圆周运动，使滴下的溶液随时反应并能混合均匀。下的溶液随时反应并能混合均匀。 用碱式滴定管时，手指应捏在玻璃珠的上半部，否则，当松开手指，乳用碱式滴定管时，手指应捏在玻璃珠的上半部，否则，当松开手指，乳胶管恢复到原状态时，会使下面的滴定管尖内吸入气泡

56、，影响体积的准确测胶管恢复到原状态时，会使下面的滴定管尖内吸入气泡，影响体积的准确测量。量。 在允许的情况下，滴定刚开始时速度可以稍快一些，但也不允许呈流水在允许的情况下，滴定刚开始时速度可以稍快一些，但也不允许呈流水状放出。接近滴定终点时，滴定速度要减慢，从连续滴加几滴，逐渐减至每状放出。接近滴定终点时，滴定速度要减慢，从连续滴加几滴，逐渐减至每次加一滴或半滴。次加一滴或半滴。 在滴定过程中，要注意观察标准溶液的滴落点。在刚开始时，标准溶液在滴定过程中，要注意观察标准溶液的滴落点。在刚开始时，标准溶液的滴落点无显著性变化，随着滴定的进行，滴落点会出现暂时性的颜色变化，的滴落点无显著性变化，随

57、着滴定的进行，滴落点会出现暂时性的颜色变化，但立即消失，在接近终点时，颜色的变化可以暂时扩散到全部溶液，经过摇但立即消失，在接近终点时，颜色的变化可以暂时扩散到全部溶液，经过摇动后还会全部消失，这时就要滴一滴摇几下，并用蒸馏水淋洗锥形瓶的内壁，动后还会全部消失，这时就要滴一滴摇几下，并用蒸馏水淋洗锥形瓶的内壁，洗下因摇动而溅起的溶液。然后将滴定管的阀稍转一个角度，使半滴溶液悬洗下因摇动而溅起的溶液。然后将滴定管的阀稍转一个角度，使半滴溶液悬于管尖，将锥形瓶内壁与管尖接触，使液滴进入瓶中，并用洗瓶内的蒸馏水于管尖，将锥形瓶内壁与管尖接触，使液滴进入瓶中，并用洗瓶内的蒸馏水将液滴冲下。标准溶液就这

58、样半滴半滴的加入，直到滴定终点。将液滴冲下。标准溶液就这样半滴半滴的加入，直到滴定终点。22 滴定完毕后，用水冲洗滴定管，然后装满蒸馏水，管口上套上试管或滴定完毕后，用水冲洗滴定管，然后装满蒸馏水，管口上套上试管或塑料管，或将滴定管倒置在滴定台上。塑料管，或将滴定管倒置在滴定台上。 滴定操作时应注意的事项滴定操作时应注意的事项 每次滴定最好都从滴定管刻度的零点开始，这样每次滴定都固定用滴每次滴定最好都从滴定管刻度的零点开始，这样每次滴定都固定用滴定管同一段的体积测定，可以抵消由于刻度不准而引起的误差。定管同一段的体积测定，可以抵消由于刻度不准而引起的误差。 滴定结束后不应立即读数，应等候滴定结

59、束后不应立即读数，应等候1-21-2分钟后读数。分钟后读数。 为了减少滴定误差，滴定时用去溶液的最大体积不应超过滴定管的容量。为了减少滴定误差，滴定时用去溶液的最大体积不应超过滴定管的容量。溶液用量超过滴定管容量时，要再次重装标准溶液，将增大误差，但溶液溶液用量超过滴定管容量时，要再次重装标准溶液，将增大误差，但溶液用量太少，则使读数的相对误差增大。通常滴定时溶液的用量对于用量太少，则使读数的相对误差增大。通常滴定时溶液的用量对于5050毫升毫升的滴定管，最好控制在的滴定管，最好控制在20-3020-30毫升之间。毫升之间。 综上所述，在容量分析中，只要重视了溶液体积的测量，操作中保证综上所述

60、，在容量分析中，只要重视了溶液体积的测量，操作中保证所移取的溶液浓度不发生变化，并且没有引进外界的干扰杂质，容量分析所移取的溶液浓度不发生变化，并且没有引进外界的干扰杂质，容量分析的准确度可以达到的准确度可以达到0.1%0.1%。 为了保证分析结果的误差不超过为了保证分析结果的误差不超过0.1%0.1%，还必须使基准物质的最小称取，还必须使基准物质的最小称取量大于量大于0.20.2克，并且保持四位有效数字；标准溶液的用量在克，并且保持四位有效数字；标准溶液的用量在20-3020-30毫升之间；毫升之间；滴定管的读数要读到小数点后第二位。这样，在分析的整个过程中，基准滴定管的读数要读到小数点后第二位。这样，在分析的整个过程中，基准物质的称量、溶液体积的测量及读数误差都在物质的称量、溶液体积的测量及读数误差都在0.1%0.1%以下，就可以保证分析以下，就可以保证分析结果的误差在结果的误差在0.1%0.1%以下。以下。23 谢 谢24