药用植物学精选PPT.ppt

关于药用植物学第1页，讲稿共31张，创作于星期三滴定分析概论滴定分析概论基本概念基本概念/基本计算基本计算 滴定分析法又叫容量分析法。将一种滴定分析法又叫容量分析法。将一种滴定分析法又叫容量分析法。将一种滴定分析法又叫容量分析法。将一种已知准确浓度的试剂溶液已知准确浓度的试剂溶液已知准确浓度的试剂溶液已知准确浓度的试剂溶液（标准溶液）滴加到待测物质的溶液中，或者将待测溶液滴加（标准溶液）滴加到待测物质的溶液中，或者将待测溶液滴加（标准溶液）滴加到待测物质的溶液中，或者将待测溶液滴加（标准溶液）滴加到待测物质的溶液中，或者将待测溶液滴加到标准溶液里，直到所滴加的试剂与待测物质按到标准溶液里，直到所滴加的试剂与待测物质按到标准溶液里，直到所滴加的试剂与待测物质按到标准溶液里，直到所滴加的试剂与待测物质按化学计量关系化学计量关系化学计量关系化学计量关系定量反应定量反应定量反应定量反应为止，然后根据试液的浓度和体积，通过定量关系计算待测为止，然后根据试液的浓度和体积，通过定量关系计算待测为止，然后根据试液的浓度和体积，通过定量关系计算待测为止，然后根据试液的浓度和体积，通过定量关系计算待测物质含量的方法。物质含量的方法。物质含量的方法。物质含量的方法。滴定分析通常用于测定常量组分，即被测组分的含滴定分析通常用于测定常量组分，即被测组分的含滴定分析通常用于测定常量组分，即被测组分的含滴定分析通常用于测定常量组分，即被测组分的含量一般在量一般在量一般在量一般在1%1%以上。测定相对误差小于以上。测定相对误差小于以上。测定相对误差小于以上。测定相对误差小于0.2%0.2%。第2页，讲稿共31张，创作于星期三常用仪器常用仪器容量瓶容量瓶碘量瓶碘量瓶移移液液管管吸量管吸量管锥形瓶锥形瓶第3页，讲稿共31张，创作于星期三滴滴定定管管酸式酸式碱式碱式量量筒筒第4页，讲稿共31张，创作于星期三基本操作：基本操作：第5页，讲稿共31张，创作于星期三基本术语：基本术语：滴定滴定滴定滴定（Titration）将滴定剂通过滴管滴入待测溶液中的过程）将滴定剂通过滴管滴入待测溶液中的过程.滴定剂滴定剂滴定剂滴定剂（Titrant）已知准确浓度的试样溶液）已知准确浓度的试样溶液指示剂指示剂指示剂指示剂(Indicator)：滴定分析中能发生颜色改变而指示终点的试剂：滴定分析中能发生颜色改变而指示终点的试剂化化化化学学学学计计计计量量量量点点点点(sp,Stoichometric point）滴滴定定剂剂与与待待测测溶溶液液按按化化学学计计量关系反应完全的那一点。（理论）量关系反应完全的那一点。（理论）滴滴滴滴定定定定终终终终点点点点（ep,Titration end point）在在滴滴定定过过程程中中，指指示示剂剂正正好好发生颜色变化的转变点成为发生颜色变化的转变点成为“滴定终点滴定终点”。终终终终点点点点误误误误差差差差（Et,Titration end point error）滴滴定定终终点点与与计计量量点点不不符符合合，而造成的分析误差成为而造成的分析误差成为“终点误差终点误差”。第6页，讲稿共31张，创作于星期三滴定曲线滴定曲线特点：特点：简便、快速，适于常量分析；简便、快速，适于常量分析；准确度高；应用广泛准确度高；应用广泛1.1.曲线起点决定于被滴定物质的曲线起点决定于被滴定物质的曲线起点决定于被滴定物质的曲线起点决定于被滴定物质的性质或浓度；性质或浓度；性质或浓度；性质或浓度；2.2.滴定开始时，加入滴定剂引起参滴定开始时，加入滴定剂引起参滴定开始时，加入滴定剂引起参滴定开始时，加入滴定剂引起参数变化比较平缓；数变化比较平缓；数变化比较平缓；数变化比较平缓；3.3.在化学计量点前后，溶液参在化学计量点前后，溶液参在化学计量点前后，溶液参在化学计量点前后，溶液参数将发生急剧变化，曲线变陡数将发生急剧变化，曲线变陡数将发生急剧变化，曲线变陡数将发生急剧变化，曲线变陡直；直；直；直；4.4.化学计量点后，曲线由陡直化学计量点后，曲线由陡直化学计量点后，曲线由陡直化学计量点后，曲线由陡直逐渐趋于平缓。逐渐趋于平缓。逐渐趋于平缓。逐渐趋于平缓。第7页，讲稿共31张，创作于星期三滴定类型滴定类型 根根据据标标准准溶溶液液与与待待测测物物质质间间反反应应类类型型的的不不同同，滴定分析法分为：滴定分析法分为：酸碱滴定酸碱滴定 H+OH-H2O配位滴定（络合）滴定配位滴定（络合）滴定 Zn2+H2YZnY+2H+氧化还原滴定氧化还原滴定 Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O沉淀滴定沉淀滴定 Ag+ClAgCl第8页，讲稿共31张，创作于星期三滴定分析法及滴定方式对化学反应滴定分析法及滴定方式对化学反应的的要求：要求：1 1、必须具有确定的化学计量关系。即反应按一定的反应、必须具有确定的化学计量关系。即反应按一定的反应方程式进行，这是定量的基础。方程式进行，这是定量的基础。2、反应必须定量地进行、反应必须定量地进行、反应必须定量地进行、反应必须定量地进行,达到达到达到达到99.9%以上。以上。3 3、必必须须具具有有较较快快的的反反应应速速度度。对对于于速速度度较较慢慢的的 反反应应，用加热或加催化剂来加快反应的进行。用加热或加催化剂来加快反应的进行。4 4、必须有适当简便的方法确定终点。、必须有适当简便的方法确定终点。、必须有适当简便的方法确定终点。、必须有适当简便的方法确定终点。5 5、共存物不干扰测定。、共存物不干扰测定。、共存物不干扰测定。、共存物不干扰测定。反应要求反应要求第9页，讲稿共31张，创作于星期三直直接接滴滴定定法法：满满足足上上述述5 5个个个个条条条条件件件件的的的的反反反反应应应应，即即即即可可可可用用用用标标标标准准准准溶溶溶溶液液液液直接滴定待测物质。直接滴定待测物质。直接滴定待测物质。直接滴定待测物质。返返滴滴定定法法：当当试试液液中中待待测测物物质质与与滴滴定定剂剂反反应应很很慢慢、无无合合适适指指示示剂剂、用用滴滴定定剂剂直直接接滴滴定定固固体体试试样样反反应应不不能能立立即即完完成时用。成时用。置置置置换换换换滴滴滴滴定定定定法法法法：当当当当待待待待测测测测组组组组分分分分所所所所参参参参与与与与的的的的反反反反应应应应不不不不按按按按一一一一定定定定反反反反应应应应式式式式进进进进行或伴有副反应时。行或伴有副反应时。行或伴有副反应时。行或伴有副反应时。间间间间接接接接滴滴滴滴定定定定法法法法：不不能能与与滴滴定定剂剂直直接接起起反反应应的的物物质质，可可以以通通过另外的化学反应，以滴定法间接进行滴定。过另外的化学反应，以滴定法间接进行滴定。滴定方式滴定方式第10页，讲稿共31张，创作于星期三滴定方式滴定方式 返滴定法：返滴定法：先准确加入过量标准溶液，使与试液中的待测物先准确加入过量标准溶液，使与试液中的待测物先准确加入过量标准溶液，使与试液中的待测物先准确加入过量标准溶液，使与试液中的待测物质或固体试样进行反应，待反应完成以后，再用另一种标准溶质或固体试样进行反应，待反应完成以后，再用另一种标准溶质或固体试样进行反应，待反应完成以后，再用另一种标准溶质或固体试样进行反应，待反应完成以后，再用另一种标准溶液滴定剩余的标准溶液的方法。液滴定剩余的标准溶液的方法。液滴定剩余的标准溶液的方法。液滴定剩余的标准溶液的方法。Al3+Y（定过量）（定过量）AlY+Y ZnY +AlYCaCO3（固）（固）+HCl（定过量）（定过量）CaCl2+HCl CaCl2+NaCl Zn2+(标液标液)NaOHNaOH标液标液标液标液第11页，讲稿共31张，创作于星期三置换滴定法：置换滴定法：当待测组分所参与的反应不按一定反应式进当待测组分所参与的反应不按一定反应式进行或伴有副反应时，先用适当试剂与待测组分反应，使行或伴有副反应时，先用适当试剂与待测组分反应，使其定量地置换为另一种物质，再用标准溶液滴定这种物其定量地置换为另一种物质，再用标准溶液滴定这种物质。质。例如：硫代硫酸钠与重铬酸钾的反应。例如：硫代硫酸钠与重铬酸钾的反应。Cr2O72-+6I-+14H+2Cr3+3I2+7H2O I2+2S2O32-2I-+S4O62-滴定方式滴定方式第12页，讲稿共31张，创作于星期三滴定方式滴定方式间接滴定法间接滴定法：不能与滴定剂直接起反应的物质，有时可不能与滴定剂直接起反应的物质，有时可以通过另外的化学反应，以滴定法间接进行滴定。以通过另外的化学反应，以滴定法间接进行滴定。例如：例如：Ca 2+的测定的测定 Ca 2+C2O42-2-CaC CaC2 2OO4 4 CaSO4 4+C C2OO42-2-用用用用KMnO4 4测定测定测定测定H2SO4溶液溶液第13页，讲稿共31张，创作于星期三配制配制配制配制：直接法和标定法：直接法和标定法标准溶液标准溶液已知准确浓度的溶液已知准确浓度的溶液1.1.直接配制法直接配制法直接配制法直接配制法：基准物质基准物质基准物质基准物质 称量称量 溶解溶解 定量转移至定量转移至 容量瓶容量瓶容量瓶容量瓶 稀释至刻度稀释至刻度稀释至刻度稀释至刻度 根据称量的质量根据称量的质量根据称量的质量根据称量的质量 和体积计算标准溶液的准确浓度和体积计算标准溶液的准确浓度2.间接配制法：间接配制法：间接配制法：间接配制法：标定法标定法标定法标定法：利用基准物质确定溶液准确浓度。：利用基准物质确定溶液准确浓度。：利用基准物质确定溶液准确浓度。：利用基准物质确定溶液准确浓度。比较法比较法：用一种已知浓度的标液来确定另一种溶液：用一种已知浓度的标液来确定另一种溶液 的浓的浓度方法。度方法。第14页，讲稿共31张，创作于星期三物质的量浓度物质的量浓度:单位体积溶液所含物质的量单位体积溶液所含物质的量标准溶液：标准溶液：表示方法表示方法注意：表示物质的量浓度时必须指明基本单元。基本单元注意：表示物质的量浓度时必须指明基本单元。基本单元注意：表示物质的量浓度时必须指明基本单元。基本单元注意：表示物质的量浓度时必须指明基本单元。基本单元的选择以化学反应为依据。的选择以化学反应为依据。的选择以化学反应为依据。的选择以化学反应为依据。例如：例如：例如：例如：C C（HH2 2SOSO4 4）=0.1 molL=0.1 molL-1-1 C C（2H2H2 2SOSO4 4）=0.05molL=0.05molL-1-1 C C（1/2H1/2H2 2SOSO4 4）=0.2 molL=0.2 molL-1-1第15页，讲稿共31张，创作于星期三 TT/A 每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量每毫升滴定剂溶液相当于待测物的质量 （T指标液，指标液，指标液，指标液，A指待测物）指待测物）（单位（单位（单位（单位 g/mlg/ml）如如：THCl/NaOH=0.003001 g/mL每每消消耗耗1mL HCl 标准溶液可与标准溶液可与0.003001g NaOH0.003001g NaOH完全反应完全反应完全反应完全反应滴定度滴定度 ：T TA A 每毫升标准溶液含有溶质的质量（单位每毫升标准溶液含有溶质的质量（单位每毫升标准溶液含有溶质的质量（单位每毫升标准溶液含有溶质的质量（单位g/ml）如如：THCl=0.003001 g/mL表表示示 1 ml HCl标标液液中中含含有有0.003001 g HCl 第16页，讲稿共31张，创作于星期三试剂的组成应与它的化学式完全相符。试剂的组成应与它的化学式完全相符。试剂的组成应与它的化学式完全相符。试剂的组成应与它的化学式完全相符。试试剂剂纯纯度度应应足足够够高高，一一般般大大于于99.9%以以以以上上上上，杂杂杂杂质质质质含含含含量量量量不影响分析的准确度。不影响分析的准确度。不影响分析的准确度。不影响分析的准确度。试剂稳定。试剂稳定。试剂稳定。试剂稳定。试剂有较大摩尔质量，以减少称量误差。试剂有较大摩尔质量，以减少称量误差。试剂有较大摩尔质量，以减少称量误差。试剂有较大摩尔质量，以减少称量误差。试剂按反应式定量进行，无副反应。试剂按反应式定量进行，无副反应。试剂按反应式定量进行，无副反应。试剂按反应式定量进行，无副反应。基准物质基准物质第17页，讲稿共31张，创作于星期三第18页，讲稿共31张，创作于星期三物物物物质质质质的的的的量量量量（n n）：单单位位为为molmol，其其其其数数数数值值值值的的的的大大大大小小小小取取取取决决决决于于于于物物物物质质质质的的的的基基基基本本本本单单单单元元元元。基基基基本本本本单单单单元元元元可可可可以以以以是是是是分分分分子子子子、原原原原子子子子、离离离离子子子子、电电电电子子子子及及及及其它粒子，或是它们的特定组合。其它粒子，或是它们的特定组合。其它粒子，或是它们的特定组合。其它粒子，或是它们的特定组合。摩尔质量摩尔质量摩尔质量摩尔质量（MM）：）：）：）：gmolgmol-1-1。物质的量浓度物质的量浓度（C）：）：molLmolL-1。质质量量分分数数（）：待待测测组组分分在在样样品品中中的的含含量量，可可以以是是百分数或百分数或mgg-1。质质质质量量量量浓浓浓浓度度度度（）：单单位位体体积积中中某某种种物物质质的的质质量量，可可是是gL-1-1、mgL-1-1等。等。等。等。基本计算基本计算计算中常用的物理量：计算中常用的物理量：计算中常用的物理量：计算中常用的物理量：第19页，讲稿共31张，创作于星期三计算规则计算规则等物质的量规则等物质的量规则例如:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2OH2SO4 的基本单元的基本单元:NaOH 的基本单元的基本单元:NaOH等物质的量规则等物质的量规则:MnO4-+5Fe2+8H+=Mn2+5Fe3+4H2OMnO4-的基本单元的基本单元:Fe2+的基本单元的基本单元:Fe2+等物质的量规则等物质的量规则:第20页，讲稿共31张，创作于星期三1.1.直接滴定法（涉及一个反应）直接滴定法（涉及一个反应）滴定剂与被测物之间的反应式为：滴定剂与被测物之间的反应式为：a A+b B=c C+d D 当滴定到化学计量点时，当滴定到化学计量点时，a 摩尔摩尔 A 与与 b 摩尔摩尔 B 作用完全：作用完全：则：则：nA/nB =a/b ，nA=(a/b)nB (c V)A=(a/b)（c V)B 或：或：(c V)A=(a/b)(W/M)B 酸酸碱碱滴滴定定中中，标标准准溶溶液液浓浓度度通通常常为为0.1 mol/L 左左右右，滴滴定定剂剂消消耗体积在耗体积在 2030mL 之间，由此数据可计算称取试样量的上限和下限。之间，由此数据可计算称取试样量的上限和下限。第21页，讲稿共31张，创作于星期三在在酸酸性性溶溶液液中中，用用H2C2O4 作作为为基基准准物物质质标标定定KMnO4溶液的浓度时，滴定反应为：溶液的浓度时，滴定反应为：5 52 2第22页，讲稿共31张，创作于星期三例：配位滴定法测定铝。例：配位滴定法测定铝。先先先先加加加加入入入入准准准准确确确确体体体体积积积积的的的的、过过过过量量量量的的的的标标标标准准准准溶溶溶溶液液液液 EDTA，加加热热反反应应完完全全后后，再再用用另另一一种种标标准准溶溶液液（Zn2+），滴滴定定过过量量的的 EDTA 标准溶液。标准溶液。反应反应反应反应1 1：AlAl3+3+Y +Y（准确、过量）（准确、过量）=AlY=AlY 反应反应反应反应2 2：Zn2+2+Y=ZnY+Y=ZnY (n nEDTA)总总总总 -(-(n nEDTA)过量过量 =(nAl)(nEDTAEDTA)过量过量 =(=(a/b b)nZnZn ；a/b b=1 (cV cV)EDTAEDTA总总-(-(cV)Zn =(=(cV cV)Al 2.2.返滴定法（涉及到两个反应）返滴定法（涉及到两个反应）第23页，讲稿共31张，创作于星期三3.3.间接滴定或置换滴定（涉及到多个反应）间接滴定或置换滴定（涉及到多个反应）例：以例：以 KBrO3 为基准物质，测定为基准物质，测定 Na2S2O3 溶液浓度。溶液浓度。(1)KBrO3 与过量的与过量的 KI 反应析出反应析出 I2：BrO3-+6I-+6H+=3 I2 +Br-+3H2O (2)用用Na2S2O3 溶液滴定析出的溶液滴定析出的 I2 2 S2O32-+I2 =2 I-+S4O62-KBrO3 与与 Na2S2O3之间物质的量的关系为：之间物质的量的关系为：n(BrO3-)=1/3 n(I2)=1/6 n(S2O32-)(cV)S2O32-=6(W/M)BrO3-第24页，讲稿共31张，创作于星期三例：氧化还原法测钙例：氧化还原法测钙2MnO4-+5C2O42-+16 H+=2Mn2+10CO2 +8H2O n(Ca2+)=n(C2O42-)=5/2 n(MnO4-)（W/M)(Ca2+)=5/2(cV)(MnO4-)Ca2+2+CaC2OO4 4沉淀沉淀沉淀沉淀 HH2 2SOSO4 4 C C2 2OO4 42-2-KMnOKMnO4 4标液标液标液标液2 25 5第25页，讲稿共31张，创作于星期三练练练练习习习习：选选选选用用用用邻邻邻邻苯苯苯苯二二二二甲甲甲甲酸酸酸酸氢氢氢氢钾钾钾钾作作作作基基基基准准准准物物物物，标标标标定定定定0.l 0.l molLmolL-1-1 NaOHNaOH溶溶溶溶液液液液的的的的准准准准确确确确浓浓浓浓度度度度，应应应应称称称称取取取取基基基基准准准准物物物物多多多多少少少少克克克克？如如如如改改改改用用用用草草草草酸酸酸酸(H(H2 2C C2 2OO4 42H2H2 2O)O)作作作作基基基基准物，应称取多少克？准物，应称取多少克？准物，应称取多少克？准物，应称取多少克？解：以邻苯二甲酸氢钾（解：以邻苯二甲酸氢钾（解：以邻苯二甲酸氢钾（解：以邻苯二甲酸氢钾（KHCKHC8 8HH4 4OO4 4）作基准物时：）作基准物时：）作基准物时：）作基准物时：KHCKHC8 8HH4 4OO4 4+OH+OH-KCKC8 8HH4 4OO4 4-+H+H2 2OO n nNaOH NaOH=n n KHCKHC8 8HH4 4OO4 4 mm KHCKHC8 8HH4 4OO4 4=n n KHCKHC8 8HH4 4OO4 4 MM KHCKHC8 8HH4 4OO4 4=n nNaOH NaOH MM KHCKHC8 8HH4 4OO4 4 =c cNaOHNaOH V VNaOHNaOH MM KHCKHC8 8HH4 4OO4 4 =0.l molL=0.l molL-1-125102510-3-3 L204.2 gmolL204.2 gmol-1-1 0.5 g 0.5 g第26页，讲稿共31张，创作于星期三以以HH2C2 2O42H2OO作基准物作基准物:nNaOH NaOH=2 n nHH2C C2OO4 42H2 2Om HH2C C2 2O42H2H2O=n n HH2 2C2 2O4 42H2 2OO M HH2C C2 2OO42H2H2 2OO =0.l molL-12510-3L121.6 gmol-1 1/2 0.16 g由由由由此此此此可可可可见见见见，采采采采用用用用邻邻邻邻苯苯苯苯二二二二甲甲甲甲酸酸酸酸氢氢氢氢钾钾钾钾作作作作基基基基准准准准物物物物可可可可减减减减少少少少称称称称量量量量上上上上的的的的相相相相对对对对误差。误差。误差。误差。第27页，讲稿共31张，创作于星期三被测组分质量分数的计算被测组分质量分数的计算 称称称称取取取取试试试试样样样样的的的的质质质质量量量量 G，测测得得被被测测组组分分的的质质量量为为 G GA，则则则则被被被被测测测测组分在试样中的质量分数组分在试样中的质量分数组分在试样中的质量分数组分在试样中的质量分数 mmA A为：为：为：为：滴定剂的浓度滴定剂的浓度 c cB B、消耗体积、消耗体积、消耗体积、消耗体积 VB。反应的摩尔比。反应的摩尔比 a a b b(通式)第28页，讲稿共31张，创作于星期三练练习习：测测测测定定定定工工工工业业业业纯纯纯纯碱碱碱碱中中中中NaNa2 2COCO3 3的的的的含含含含量量量量时时时时，称称称称取取取取0.2457g0.2457g试试试试样样样样，用用用用0.2071 0.2071 molLmolL-1-1的的的的HCIHCI标标标标准准准准溶溶溶溶液液液液滴滴滴滴定定定定，以以以以甲甲甲甲基基基基橙橙橙橙指指指指示示示示终终终终点点点点，用用用用去去去去 HCIHCI标准溶液标准溶液标准溶液标准溶液21.45mL21.45mL。求纯碱中。求纯碱中。求纯碱中。求纯碱中NaNa2 2COCO3 3的质量分数。的质量分数。的质量分数。的质量分数。解解解解:此滴定反应是：此滴定反应是：此滴定反应是：此滴定反应是：2HCl+Na2HCl+Na2 2COCO3 3=2NaCl+H=2NaCl+H2 2COCO3 3第29页，讲稿共31张，创作于星期三 有有有有一一一一KMnOKMnO4 4标标标标准准准准溶溶溶溶液液液液，浓浓浓浓度度度度为为为为0.02010 0.02010 molLmolL-1-1，求求求求 和和和和 ，如如如如果果果果称称称称取取取取铁铁铁铁试试试试样样样样0.2718g0.2718g，溶溶溶溶解解解解后后后后将将将将溶溶溶溶液液液液中中中中的的的的FeFe3+3+还还还还原原原原成成成成FeFe2+2+，然然然然后后后后用用用用KMnOKMnO4 4标标标标准准准准溶溶溶溶液液液液滴滴滴滴定定定定,用用用用去去去去26.30mL,26.30mL,求求求求试试试试样样样样中中中中FeFe的的的的质质质质量量量量分分分分数数数数（分分分分别别别别用用用用FeFe和和和和FeFe2 2OO3 3表示）。表示）。表示）。表示）。解；解；5Fe2+MnO4+8H+=5Fe3+Mn2+4H2OnFe=(5/1)n KMnO4 nFe2O3=(5/2)n KMnO4练习：练习：第30页，讲稿共31张，创作于星期三感谢大家观看第31页，讲稿共31张，创作于星期三