沉淀滴定法与重量分析法.ppt
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1、关于沉淀滴定法和重量分析法第一张,PPT共九十五页,创作于2022年6月复习复习1.沉淀溶解平衡的平衡常数沉淀溶解平衡的平衡常数-溶度积溶度积AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)Ksp=Ag+Cl-Ksp叫做溶度积常数,简称为溶度积。叫做溶度积常数,简称为溶度积。对于对于AaBb型的难溶电解质型的难溶电解质Ksp=An+aBm-bAaBb(s)aAn+bBm-溶度积常数溶度积常数:在一定在一定温度下温度下,难溶电解质难溶电解质饱和溶液离子浓度饱和溶液离子浓度幂的乘积为一常数幂的乘积为一常数第二张,PPT共九十五页,创作于2022年6月2.溶度积与溶解度的关系溶度积与溶解度的关系 S:1
2、升饱和溶液中溶解溶质的物质的量。升饱和溶液中溶解溶质的物质的量。AmBn型型例:例:Ksp(Ag2CrO4)1.11012,求,求S第三张,PPT共九十五页,创作于2022年6月3.溶度积规则溶度积规则 离子积离子积IPIP(ionic product)(ionic product):表示在表示在任意条件任意条件下(包括下(包括不饱和溶液不饱和溶液)离子浓度)离子浓度幂的乘积。幂的乘积。IP和和Ksp的表达形式类似,但是其含的表达形式类似,但是其含义不同。义不同。第四张,PPT共九十五页,创作于2022年6月(2)IPKsp(1)IPKsp 该溶液是饱和的,这时沉淀与溶解达该溶液是饱和的,这时
3、沉淀与溶解达到动态平衡,溶液中既无沉淀生成又无沉淀溶到动态平衡,溶液中既无沉淀生成又无沉淀溶解。解。第五张,PPT共九十五页,创作于2022年6月4.分步沉淀分步沉淀同类型同类型:sp越小,所需沉淀剂越少,先沉越小,所需沉淀剂越少,先沉淀淀Ksp(AgI)Ksp(AgBr)KspAg2CrO4 但但 Ag+AgClAg+Ag2CrO4AgCl先沉淀先沉淀第十九张,PPT共九十五页,创作于2022年6月滴定中滴定中,AgCl-,而而C2AgAg+CCrOCrO4 42-2-Ksp,于是于是Ag2CrO4(砖红)(砖红),指示滴定终点到达指示滴定终点到达。第二十张,PPT共九十五页,创作于2022
4、年6月(1)指示剂用量指示剂用量 2.滴定条件滴定条件过高过高终点提前终点提前;CrO42-黄色干扰终点观察黄色干扰终点观察过低过低终点推迟终点推迟实际滴定时实际滴定时,反应液总体积为反应液总体积为50100ml的溶的溶液中加液中加5%铬酸钾指示剂约铬酸钾指示剂约12ml第二十一张,PPT共九十五页,创作于2022年6月(2)溶液酸度:溶液酸度:控制pH=6.510.5(中性或弱碱性)若在酸性介质若在酸性介质2CrO42-+2H+2H2CrO4-Cr2O72-+2H2OH+,CrO42-,难以形成,难以形成Ag2CrO4若碱性太强若碱性太强Ag+OH AgOHAg2O+H2O第二十二张,PPT
5、共九十五页,创作于2022年6月若在氨碱性介质:若在氨碱性介质:Ag+2NH3 Ag(NH3)2+致使致使AgCl和和Ag2CrO4的溶解度增大的溶解度增大,测定的准测定的准确度降低确度降低若试样中有铵盐若试样中有铵盐CNHNH4 4+0.15mol/L,必须将铵盐除去,必须将铵盐除去pH过大,过大,NH4+OH-NH3+H2O第二十三张,PPT共九十五页,创作于2022年6月*问问BaCl2中中Cl-能否用莫尔法测定能否用莫尔法测定*否!否!因为因为 BaCrO4 若沉淀加入若沉淀加入 Na2SO4 BaSO4除去除去(3)注意防止沉淀吸附而导致终点提前注意防止沉淀吸附而导致终点提前 措施措
6、施滴定时充分振摇,解吸滴定时充分振摇,解吸Cl-和和 Br-(4)排除干扰离子:如排除干扰离子:如PO43、AsO43等负离等负离子;子;Ba2、Pb2等正离子。应预先分离或掩等正离子。应预先分离或掩蔽。蔽。第二十四张,PPT共九十五页,创作于2022年6月能否用莫尔法测定能否用莫尔法测定FeCl3中的中的Cl-含含量?量?不能,因为在莫尔法的酸度条件下,不能,因为在莫尔法的酸度条件下,Fe3+水解水解第二十五张,PPT共九十五页,创作于2022年6月3.适用范围:适用范围:可测可测Cl-,Br-,CN-,Ag+,不可测不可测I-,SCN-且选择性差且选择性差AgI、AgSCN强烈吸附I-、S
7、CN-,振荡也无济于事,不适用。返滴定法AgNO3标准溶液标准溶液剩余的剩余的Cl-滴定滴定Ag Cl-(定量过量定量过量)AgCl(白白)加入铬酸钾指示剂加入铬酸钾指示剂第二十六张,PPT共九十五页,创作于2022年6月莫尔法可不可以适用于以莫尔法可不可以适用于以NaCl标准标准溶液直接滴定溶液直接滴定Ag+?因为在因为在Ag+试液中加入指示剂试液中加入指示剂K2CrO4后,后,就会立即析出就会立即析出Ag2CrO4沉淀,用沉淀,用NaCl标准溶标准溶液滴定时液滴定时Ag2CrO4再转化成再转化成AgCl的速率极慢,的速率极慢,使终点推迟。使终点推迟。第二十七张,PPT共九十五页,创作于20
8、22年6月(二二)铁铵钒指示剂法铁铵钒指示剂法(Volhard法,佛尔哈德法法,佛尔哈德法)1直接滴定法直接滴定法原理原理NH4Fe(SO4)2NH4SCN(KSCN)Ag+标准溶液:标准溶液:KSCN(NH4SCN)被测组分:被测组分:Ag+指示剂指示剂:NH4Fe(SO4)2第二十八张,PPT共九十五页,创作于2022年6月终点前终点前Ag SCN-AgSCN(白)(白)计量点附近计量点附近终点时终点时Fe3 SCN-Fe(SCN)2 红色红色Ag+,SCN-第二十九张,PPT共九十五页,创作于2022年6月滴定条件滴定条件(1)酸度:酸度:0.11.0 mol/L HNO3溶液溶液(2)
9、指示剂:指示剂:终点时终点时Fe3+0.015 mol/L酸度过低酸度过低,Fe3+易水解易水解太大则黄色干扰终点的观察太大则黄色干扰终点的观察第三十张,PPT共九十五页,创作于2022年6月(3)(3)注注意意防防止止沉沉淀淀(AgSCNAgSCN)吸吸附附AgAg+而而造造成成终终点点提前提前 预防:充分摇动溶液,及时释放预防:充分摇动溶液,及时释放Ag+酸溶液中直接测定酸溶液中直接测定Ag+n n适用范围适用范围第三十一张,PPT共九十五页,创作于2022年6月2返滴定法返滴定法原理原理标准液:标准液:AgNO3 KSCN被测组分:被测组分:Cl-Br-I SCN-指示剂指示剂:NH4F
10、e(SO4)2定量过量剩剩余余第三十二张,PPT共九十五页,创作于2022年6月终点前终点前Ag(预加预加)ClAgCl(白)(白)滴定至化学计量点前滴定至化学计量点前Ag(过剩过剩)SCN-AgSCN(白)(白)终点时终点时Fe3 SCN-Fe(SCN)2淡红色淡红色定量、过量第三十三张,PPT共九十五页,创作于2022年6月(1)酸度:稀酸度:稀HNO3溶液溶液防止防止Fe3+水解和水解和 PO43-,AsO43-,CrO42-等干扰等干扰(2)指示剂:指示剂:Fe3+0.015 mol/L(3)(3)强氧化剂、氮的氧化剂及铜盐、汞盐与强氧化剂、氮的氧化剂及铜盐、汞盐与SCNSCN-作用而
11、干扰测定,必须事先除去作用而干扰测定,必须事先除去弱酸盐Ag3PO4+HNO3 AgNO3+H3PO4(4)(4)注意事项注意事项第三十四张,PPT共九十五页,创作于2022年6月滴定滴定Cl-时,到达终点,振荡,红色退去时,到达终点,振荡,红色退去(沉淀转化沉淀转化)SCN-+Fe3+AgSCN AgCl Ag+Cl-+FeSCN2+1.测测Cl-时,预防沉淀转化造成终点不确定时,预防沉淀转化造成终点不确定第三十五张,PPT共九十五页,创作于2022年6月将将已已生生成成的的AgClAgCl沉沉淀淀滤滤去去,再再用用NHNH4 4SCNSCN标标液液返返滴滤液中过量的滴滤液中过量的AgNOA
12、gNO3 3。此法手续繁琐。此法手续繁琐。加入有机溶剂(硝基苯或加入有机溶剂(硝基苯或1,2-1,2-二氯乙烷)包二氯乙烷)包裹裹AgClAgCl沉淀沉淀,与溶液隔开。阻止与溶液隔开。阻止SCNSCN-与与AgCl AgCl 发发生沉淀转化反应。此法方便,但硝基苯较毒。生沉淀转化反应。此法方便,但硝基苯较毒。增加指示剂浓度,增加指示剂浓度,c cFeFe3+3+=0.2mol/Lmol/L以减小终以减小终点时点时SCNSCN-的浓度,从而减小滴定误差。的浓度,从而减小滴定误差。第三十六张,PPT共九十五页,创作于2022年6月2.测测I-时,预防发生氧化时,预防发生氧化-还原反应还原反应措措施
13、施:先先加加入入AgNO3反反应应完完全全后后,再再加加入入指指示示剂剂Fe3+2Fe3+2I-=2Fe2+I2第三十七张,PPT共九十五页,创作于2022年6月适用范围:适用范围:返滴定法测定返滴定法测定Cl-,Br-,I-,SCN-选择性好,选择性好,弱酸盐不干扰滴定。弱酸盐不干扰滴定。第三十八张,PPT共九十五页,创作于2022年6月(三)吸附指示剂法(三)吸附指示剂法(Fayans法,法扬司法法,法扬司法)吸吸附附指指示示剂剂法法:利用沉淀对有机染料吸附而改变颜色来指示终点的方法什么是吸附指示剂?什么是吸附指示剂?第三十九张,PPT共九十五页,创作于2022年6月酸碱指示剂酸碱指示剂金
14、属指示剂金属指示剂氧化还原指示剂氧化还原指示剂指示剂指示剂变色原理变色原理pH变化变化结结构构发发生生改改变变是否配位是否配位电极电位变化电极电位变化颜颜色色发发生生改改变变第四十张,PPT共九十五页,创作于2022年6月吸附指吸附指示剂示剂酸性染料酸性染料 解离出指示剂阴离解离出指示剂阴离子。例荧光黄子。例荧光黄碱性染料碱性染料 解离出指示剂阳离解离出指示剂阳离子。如甲基紫子。如甲基紫吸吸附附指指示示剂剂: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第四十一张,PPT共九十五页,创作于2022年6月吸附吸附指示剂变色原理指示剂变色原理沉淀沉淀结构发生改变结构发生改变被吸附被
15、吸附黄绿色黄绿色例例:荧光黄荧光黄第四十二张,PPT共九十五页,创作于2022年6月1.原理原理例:例:AgNO3(标)(标)Cl指示剂:指示剂:荧光黄荧光黄HFInFIn(黄绿色黄绿色)H Ka107第四十三张,PPT共九十五页,创作于2022年6月AgClAgNO3Cl-Cl-Cl-Cl-Ag+Ag+Ag+Ag+Ag+法扬斯法的变色原理法扬斯法的变色原理第四十四张,PPT共九十五页,创作于2022年6月滴定开始前:滴定开始前:Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-SP前:前:AgClCl-Cl-Cl-Cl-SP及及SP后:后:AgClAg+Ag+Ag+Ag+第四十五张,PPT共九十五页,创作
16、于2022年6月滴定前滴定前滴定中滴定中滴定终点滴定终点用硝酸银测定用硝酸银测定ClCl-含量,以荧光黄为指示剂含量,以荧光黄为指示剂第四十六张,PPT共九十五页,创作于2022年6月吸附指示剂的变色原理:吸附指示剂的变色原理:化学计量点后,沉淀表面荷电状态发生化学计量点后,沉淀表面荷电状态发生变化,指示剂在沉淀表面变化,指示剂在沉淀表面静电吸附静电吸附导致其导致其结结构变化构变化,进而导致,进而导致颜色变化颜色变化,指示滴定终点。,指示滴定终点。AgClCl-+FIn-AgClAg+FIn-Ag+第四十七张,PPT共九十五页,创作于2022年6月2.2.滴定条件滴定条件(1)(1)沉淀必须具
17、有比较大的比表面积。沉淀必须具有比较大的比表面积。比表面积越大吸附能力越强比表面积越大吸附能力越强加入淀粉、糊精等胶体保护剂加入淀粉、糊精等胶体保护剂防止沉淀凝聚,防止沉淀凝聚,解决方法解决方法AgClAg+Ag+Ag+Ag+第四十八张,PPT共九十五页,创作于2022年6月测定测定NaCl、NaCO3混合液中的混合液中的NaCl含量可否用吸附指示剂法?含量可否用吸附指示剂法?不可以。电解质的存在,使沉淀聚沉。不可以。电解质的存在,使沉淀聚沉。第四十九张,PPT共九十五页,创作于2022年6月(2)控制溶液酸度,保证控制溶液酸度,保证HFIn充分解离:充分解离:pHpKa(在在 pKa10.0
18、之间之间)荧光黄荧光黄pH7pH:7-10pH10,Ag+Ag2O例如荧光黄例如荧光黄Ka107第五十张,PPT共九十五页,创作于2022年6月续滴定条件续滴定条件常用的吸附指示剂常用的吸附指示剂:第五十一张,PPT共九十五页,创作于2022年6月(3)(3)沉沉淀淀胶胶体体颗颗粒粒对对指指示示剂剂的的吸吸附附能能力力略略 SCNSCN-BrBr-曙红曙红ClCl-荧光黄荧光黄第五十三张,PPT共九十五页,创作于2022年6月(4)(4)滴滴定定应应避避免免阳阳光光直直射射,因因为为卤卤化化银银胶胶体体遇遇光光易分解易分解 2AgX 2Ag+X2 (X:Cl、Br、I)(5)(5)被被测测物物
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