《沉淀滴定法课件ppt.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《沉淀滴定法课件ppt.ppt（28页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、沉淀滴定法,1,1、概念:沉淀滴定法（precipition titrimetry）是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。,2、沉淀滴定分析对沉淀反应的要求:,(1)沉淀反应必须迅速，并按一定的化学计量关系进行。,(2)生成的沉淀应具有恒定的组成，而且溶解度必须很小。,(3)有确定化学计量点的简单方法。,(4)沉淀的吸附现象不影响滴定终点的确定。,虽然许多化学反应能生成沉淀，但符合滴定分析要求、能用于沉淀滴定法的沉淀反应并不多。目前应用最多的是生成难溶银盐的反应,目前在生产上应用较广的是生成难溶性银盐的反应，例如 Ag+Cl-AgCl Ag+SCN-AgSCN 利用生成难溶性银盐反应来进行测定
2、的方法，称为银量法。银量法可以测定C1、Br、I、Ag+、SCN等，还可以测定经过处理而能定量地产生这些离子的有机物，如666、二氯酚等有机药物的测定。银量法根据指示终点的方法不同，可分为直接法和返滴定法两类。,一、直接法 是利用沉淀剂作标准溶液，直接滴定被测物质。例如在中性溶液中用K2CrO4作指示剂，用AgNO3标准溶液直接滴定C1-或Br-。,银量法的基本原理,二、返滴定法 是加入一定过量的沉淀剂标准溶液于被测定物质的溶液中，再利用另外一种标准溶液滴定剩余的沉淀剂标准溶液。例如测定C1-时，先将过量的AgNO3标准溶液，加入到被测定的C1-溶液中、过量的Ag+再用KSCN标准溶液返滴定。
3、以铁铵矾作指示剂。在返滴定法中采用两种标准溶液。银量法主要用于化学工业和冶金工业如烧碱厂、食盐水的测定。电解液中C1-的测定以及农业、三废等方面氯离子的测定。沉淀滴定法和其他滴定分析法一样，它的关键问题是正确测定计量点，使滴定终点与计量点尽可能地一致，以减少滴定误差。因此，下边将重点讨论银量法中常用的几种确定终点的方法。,确定终点的方法,银量法根据确定终点所用的指示剂不同，银量法按创立者的名字命名划分为莫尔(Mohr)法、佛尔哈德(Volhard)法和法扬斯(Fajans)法。,一、Mohr法 以K2CrO4作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定卤化物的一种银量法。1、原理 在被测Cl-溶液中加入
4、K2CrO4指示剂，用AgNO3标准溶液滴定，由于AgCl的溶解度比Ag2CrO4的溶解度小，根据分步沉淀原理，在滴定过程中，溶液首先析出AgCl沉淀。随着滴定的进行，溶液中Cl-离子浓度逐渐减小，Ag+离子浓度逐渐增大，当接近化学计量点时，Ag+离子浓度增大到与CrO42-生成砖红色Ag2CrO4沉淀，从而指示滴定终点。即,滴定反应Ag+Cl-=AgCl(白色)K(AgCl)=1.810-10 终点反应 2Ag+CrO42-=Ag2CrO4(砖红色)K(Ag 2CrO4)=2.010-122、滴定条件：(1)指示剂用量：化学计量点时，,因K2CrO4本身呈黄色，浓度太大会妨碍终点的观测。实验
5、证明，浓度以510-3 molL-1为宜。对0.1000 molL-1AgNO3溶液滴定0.1000 molL-1Cl-溶液，指示剂的浓度为510-3 molL-1时，终点误差仅为+0.06，可以认为不影响分析结果的准确度。,若要求此时的Ag+浓度满足，,则,（2）滴定时的酸度,在酸性溶液中，CrO42-有如下反应：2CrO42-+2H+2HCrO4-Cr2O72-+H2O 因而降低了CrO42-的浓度，使Ag2CrO4沉淀出现过迟，甚至不会沉淀。,在强碱性溶液中，会有棕黑色Ag2O沉淀析出：2Ag+2OH-Ag2O+H20,莫尔法只能在中性或弱碱性（pH=6.510.5）溶液中进行。而在有N
6、H4+存在时，滴定的pH范围应控制在6.57.2之间。,3应用范围（1）莫尔法主要用于测定Cl-、Br-和Ag+。如氯化物、溴化物纯度测定以及天然水中氯含量的测定。当试样中Cl-和Br-共存时，测得的结果是它们的总量。若测定Ag+，应采用返滴定法，即向Ag+的试液中加入过量的NaCl标准溶液，然后再用AgNO3标准溶液滴定剩余的Cl-（若直接滴定，先生成的Ag2CrO4转化为AgCl的速度缓慢，滴定终点难以确定）。,（2）莫尔法不宜测定I-和SCN-。因为滴定生成的AgI和AgSCN沉淀表面会强烈吸附I-和SCN-，使滴定终点过早出现，造成较大的滴定误差。（3）莫尔法的选择性较差。凡能与CrO
7、42-或Ag+生成沉淀的阳、阴离子均干扰滴定。前者如Ba2+、Pb2+、Hg2+等；后者,Volhard法是在酸性介质中，以铁铵矾NH4Fe(SO4)212H2O作指示剂来确定滴定终点的一种银量法。根据滴定方式的不同，佛尔哈德法分为直接滴定法和返滴定法两种。,二、Volhard法,1直接滴定法测定Ag+（1）测定原理 在含有Ag+的HNO3介质中，以铁铵矾作指示剂，用NH4SCN标准溶液直接滴定，当滴定到化学计量点时，微过量的SCN-与Fe3+结合生成红色的FeSCN2+即为滴定终点。其反应 Ag+SCN-=AgSCN（白色）=2.010-12 Fe3+SCN-=FeSCN2+（红色）K=20
8、0,直接法:NH4SCN(滴定剂)Fe3+Ag+(被测物),Ag+SCN-=AgSCN(白)Fe3+（K=200）FeSCN2+（红色）当FeSCN2+=6 10-6 mol/L即显红色强酸性（HNO3）条件下滴定,指示剂：铁铵矾 NH4Fe(SO4)2,40%铁铵矾1mL,（2）滴定时的酸度：在酸性（0.31 mol/L）溶液中进行。由于指示剂中的Fe3+在中性或碱性溶液中将形成Fe(OH)2+、Fe(OH)2+等深色配合物，碱度再大，还会产生Fe(OH)3沉淀，因此滴定应在酸性（0.31 mol/L）溶液中进行。（3）注意事项：在滴定过程中需剧烈摇动，使被吸附的Ag+释放出来。(4）此法的
9、优点在于可用来直接测定Ag+,并可在酸性溶液中进行滴定。,Volhard法测定卤素离子（如Cl-、Br-、I-和SCN）时应采用返滴定法。即在酸性（HNO3介质）待测溶液中，先加入已知过量的AgNO3标准溶液，再用铁铵矾作指示剂，用NH4SCN标准溶液回滴剩余的Ag+（HNO3介质）。（1）Cl-的测定：反应如下：Ag+Cl-=AgCl（白色）（过量）Ag+SCN-=AgSCN（白色）（剩余量）终点指示反应:Fe3+SCN-=FeSCN2+（红色）沉淀转化：AgCl+SCN-=AgSCN+Cl,2返滴定法测定卤素离子,为了避免上述现象的发生，通常采用以下措施：沉淀分离法：加热煮沸使AgCl沉淀
10、凝聚，过滤后返滴滤液。加入硝基苯12mL，把AgCl沉淀包住，阻止转化反应发生。(邻苯二甲酸二丁酯，1，2-二氯乙烷)提高Fe3+的浓度以减小终点时SCN-的浓度，从而减小上述误差(实验证明，一般溶液中c（Fe3+）=0.2mol/L时，终点误差将小于0.1%)。,（2）测定Br-、I-和SCN-：滴定终点十分明显，不会发生沉淀转化，因此不必采取上述措施。在测定碘化物时，必须加入过量AgNO3溶液之后再加入铁铵矾指示剂，否则Fe3+将氧化I-的为I2:,强氧化剂和氮的氧化物以及铜盐、汞盐都与SCN-作用，因而干扰测定，必须预先除去。,3、注意事项,测Cl-时，预防沉淀转化造成终点不确定测I-时
11、，预防发生氧化-还原反应适当增大指示剂浓度，减小滴定误差,措施：加入AgNO3后，加热（形成大颗粒沉淀）加入有机溶剂（硝基苯）包裹沉淀以防接触,措施：先加入AgNO3反应完全后，再加入Fe3+,Fe3+=0.2 mol/L，TE%0.1%,适用范围：返滴定法测定Cl-，Br-，I-，SCN-选择性好,三、Fayans法吸附指示剂法 法扬司法是以吸附指示剂（adsorption indicator）确定滴定终点的一种银量法。1.吸附指示剂的作用原理,概念：吸附指示剂是一类有机染料，它的阴离子在溶液中易被带正电荷的胶状沉淀吸附，吸附后结构改变，从而引起颜色的变化，指示滴定终点的到达。,三、法扬司法
12、,含Cl-待测溶液,AgNO3标准溶液,指示剂：荧光黄（FI-）,c Cl-=c Ag+VAg+/VCl-,FI-,FI-,FI-,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变化，指示剂在沉淀表面静电吸附导致其结构变化，进而导致颜色变化，指示滴定终点。,AgClCl-+FI-,AgClAg+FI-,Ag+,吸附指示剂对滴定条件的要求：指示剂要带与待测离子相同电荷 静电作用强度要满足指示剂的吸附充分吸附，沉淀表面积大指示剂的吸附能力弱于待测离子,荧光黄 HFI H+FI-pKa=7.0,pH pKa(7.0)以FI-为主,吸附指示剂对滴定条件的要求：指示剂要带与待测离子相反电荷 静电作用强度要满足指示剂的吸附充分吸附，沉淀表面积大指示剂的吸附能力弱于待测离子,常用的吸附指示剂:,8.1.3 标准溶液的配制与标定,NaCl：基准纯或优级纯 直接配制 AgNO3:粗配后用NaCl标液标定棕色瓶中保存,总结,
