‘壹’ 速求:大学分析化学四大滴定的相同与不同总结! 越快越好,越详细越好~~~~
分析化学中的四大滴定即:氧化还原滴定,络合滴定,酸碱滴定,沉淀滴定。
四大滴定的区分主要是跟据反应的类型,以及是否便于测定。
比如:氧化还原滴定主要用于氧化还原反应,沉淀滴定主要用于反应中产生沉淀的反应,酸碱滴定主要用于酸性物质与碱性物质的反应或者广义上的路易士酸,而络合滴定则主要用于络合反应的滴定。
它们共同的特点是:都是利用溶液间的反应,通过溶液(或沉淀)的变色来确定终点,然后根据各物质间的反应的比例关系,来计算出待测物质的含量。
不同点是反应反应的原理不同,酸碱中和滴定是利用酸碱中和,氧化还原滴定是利用氧化还原反应,配位滴定是一般利用不同和物质之间的配位能力不同,和配体的取代。沉淀滴定主要是利用不用的难溶物的溶度积不同,及沉淀和转化。
‘贰’ 分析化学中有哪些物质的滴定过程使用到了返滴定法(除了ca外)
碘量法(可以测能与碘离子反应的物质),酸碱中和法(这个不用说,应用最广),重铬酸钾标准法检(测COD等)硝酸银滴定(测洗发水中的有效物)等等
其实除了测酸值,很多都是用返滴定法
‘叁’ 分析化学的问题
4 典型的滴定方式有直接滴定、反滴定、间接滴定和置换滴定四种。1.直接滴定法
凡是能满足上述要求的反应都可以应用于直接滴定法中,即用标准溶液直接滴定被测物质。直接滴定法是滴定分析中最常用和最基本的滴定方法。
例如,以HCI滴定氢氧化钠和以KMnO4标准溶液滴定Fe^2+等,都属于直接滴定法。当标准溶液与被测物质的反应不完全符合上述要求时,无法直接滴定,此时可采用下述几种方式进行滴定。
2.返滴定法
有些物质不能用KMnO4溶液直接滴定,可以采用返滴定的方式。例如在强碱性中过量的KMnO4能定量氧化甘油、甲醇、甲醛、甲酸、苯酚和葡萄糖等有机化合物。测甲酸的反应如下: MnO4-+ HCOO - + 3OH-= CO3 - + MnO42-+ 2H2O 反应完毕将溶液酸化,用亚铁盐还原剂标准溶液滴定剩余的MnO4 - 。根据已知过量的KMnO4和还原剂标准溶液的浓度和消耗的体积,即可计算出甲酸的含量。3 置换滴定:例: 在Ag+试液中加入过量Ni(CN)42-,发生置换反应: Ag+ + Ni(CN)42- = 2Ag(CN)2-+ Ni2+用EDTA滴定被置换出的Ni2+,便可求得Ag+的含量。4 间接滴定PO43 -的测定; 例: PO4 3-的测定可利用过量Bi3+与其反应生成BiPO4沉淀,用EDTA滴定过量的Bi3+ ,可计算出PO43 -的含量。按照所利用的化学反应的异同,滴定分析法一般可分成下列四类:
(一)酸碱滴定法(又称中和法)
这是以质子传递反应为基础的一种滴定分析法,可用来测定酸、碱。1.混合碱的测定(双指示剂法) NaOH ,Na2CO3 ,NaHCO3 , 判断由哪两种组成(定性/定量计算)。Na2CO3能否直接滴定, 有几个突跃? H2CO3 = H+ + HCO3 - pKa1=6.38 HCO3 - = H+ + CO3 2- pKa2=10.25V1>V2 : NaOH(V1 – V2) ,Na2CO3 (V2) V1=V2 : Na2CO3 V1<V2 : Na2CO3 (V1),NaHCO3 (V2 –V1) V1=0 : NaHCO3 V2=0 : NaOH (二)氧化还原滴定法
这是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析法,可用以对具有氧化还原性质的物质及某些不具有氧化还原性质的物质进行测定。 1高锰酸钾法 在强酸性溶液中氧化性最强E=1.51V,产物为Mn2+; 在弱酸性至弱碱性中E=0.58V,产物为MnO2; 在强碱性中E=0.56V,产物为MnO4-。可直接或间接测定许多无机物和有机物。2.重铬酸钾法3.碘量法 (三)沉淀滴定法(又称容量沉淀法)
这是以沉淀反应为基础的一种滴定分析法。如用标准AgNO3溶液滴定氯化物试液(常称银量法),其反应式是:
Ag++CI-=AgCI↓.1 摩尔(Mohr)法 a. 用AgNO3标准溶液滴定氯化物,以K2CrO4为指示剂 Ag+ + Cl-= AgCl�0�4 终点时: [Ag+]=(KspAgCl )1/2=1.25×10-5 CrO42-+2 Ag+ = Ag2CrO4�0�4(砖红色) 此时指示剂浓度应为: [CrO42-]=KspAg2CrO4 /[Ag+]2=5.8× 10-2 mol/L 实际上由于CrO42-本身有颜色,指示剂浓度保持在 0.002~0.005 mol / L较合适。b.测定的pH应在中性弱碱性(6.5~10.5)范围 酸性太强,[CrO42-]浓度减小, 碱性过高,会生成Ag2O沉淀,c.不能用返滴定法2. 佛尔哈德(Volhard)法 (四)络合滴定法(配位滴定法)
这是以络合反应为基础的一种滴定分析法。可用以对金属离子进行测定,如用EDTA作络合剂,有如下反应:
M2++Y4-=MY2-
式中:M2+表示二价金属离子;Y4-表示EDTA阴离子例: 在Ag+试液中加入过量Ni(CN)42-,发生置换反应: Ag+ + Ni(CN)42- = 2Ag(CN)2-+ Ni2+用EDTA滴定被置换出的Ni2+,便可求得Ag+的含量。5 预处理的方法:预先氧化:预氧化剂预先还原:预还原剂预处理时所用的氧化剂或还原剂必须符合下列条件:
(1) 反应速度快。
(2) 必须将欲测组分定量的氧化或还原,即:反应完全。
(3) 反应应具有一定选择性。
(4) 过量的氧化剂或还原剂易于除去。除去办法: 6 基准物质满足的条件:(1)物质的组成与化学式相符。若有结晶水,其含量也应与化学式严格相符。如:草酸 H2C2O4.2H2O 化学式带有结晶水是2个,实际的结晶水的个数也必须是两个。这样才具备条件。(2)纯度高,杂质含量应低于滴定分析法所允许的误差限度,一般情况下试剂的纯度应在99.9%以上。(3)稳定。(不分解,不吸收空气中的水分,不被空气氧化)邻苯二甲酸氢钾 从称量误差考虑7 1.1直接配制法用分析天平准确地称取一定量的物质,溶于适量水后定量转入容量瓶中,稀释至标线,定容并摇匀。根据溶质的质量和容量瓶的体积计算该溶液的准确浓度。1.2 间接配制法(标定法)需要用来配制标准溶液的许多试剂不能完全符合上述基准物质必备的条件,例如:NaOH极易吸收空气中的二氧化碳和水分,纯度不高;市售盐酸中HCl的准确含量难以确定,且易挥发;KMnO4和Na2S2O3等均不易提纯,且见光分解,在空气中不稳定等。因此这类试剂不能用直接法配制标准溶液,只能用间接法配制,即先配制成接近于所需浓度的溶液,然后用基准物质(或另一种物质的标准溶液)来测定其准确浓度。这种确定其准确浓度的操作称为标定。间接配制法:KMnO4 、Na2S2O3、HCl、NaCl、H2SO4直接配制法:K2Cr2O7 、AgNO3、NaOH8 指每毫升标准溶液相当于的待测组分的质量。T=n*M/V9如果溶液中含有Fe3+、Al3+时,加入三乙醇胺可将这些干扰离子掩蔽起来,使其不干扰滴定,便于终点的观察。若有Cu2+、Pb2+、Zn2+等 , 可用Na2S或KCN掩蔽。在配位滴定中,随着滴定剂EDTA的加入,溶液的pH会发生改变,也就改变了酸效应系数从而影响配合物的稳定常数,为了保持pH不变,所以要加入缓冲溶液。为了调节pH=12,使其中的镁离子沉淀,测定钙的离子含量。要加入2ml 10% NaOH
‘肆’ 分析化学——滴定分析
答案:D 磷酸。
1、磷酸可以被分步滴定;
第一步滴定的产物是:Na H2PO4;
第二步滴定的产物是:Na2 HPO4;
2、以上两部滴定的质量比是1:1 ,所以滴定消耗的体积都相等。即V1 = V2
‘伍’ 分析化学中的八大滴定法是哪些
光度滴定、电导滴定、电位滴定、伏安-极谱滴定、沉淀滴定、酸碱中和滴定、氧化还原滴定、配位滴定(络合滴定)。但是一般情况下都说四大滴定,即沉淀滴定、酸碱中和滴定、氧化还原滴定、络合滴定,剩下的一般不用。
‘陆’ 分析化学 电位滴定
电位滴定摒弃了传统滴定法采用指示剂来确定滴定终点的方法,而是采用电位计时刻检测滴定过程当中pH或者电动势的变化,从而避免了传统滴定法中由于剂量点和滴定终点不一致导致的滴定误差。所以相对于仪器分析方法,电位滴定法具有准确度更高、误差更小的特点。同时与传统的容量法相比,其准确度也较高,同时分析范围更广、检测线更低的特点。
电位滴定法比起用指示剂的容量分析法有许多优越的地方,首先可用于有色或混浊的溶液的滴定,使用指示剂是不行的;在没有或缺乏指示剂的情况下,用此法解决;还可用于浓度较稀的试液或滴定反应进行不够完全的情况;灵敏度和准确度高,并可实现自动化和连续测定。
按照滴定反应的类型,电位滴定可用于中和滴定(酸碱滴定)沉淀滴定,络合滴定,氧化还原滴定。
‘柒’ 分析化学中的八大滴定法是哪些
配位滴定
光度滴定
电导滴定
电位滴定
伏安-极谱滴定
沉淀滴定
酸碱中和滴定
氧化还原滴定
一般所说的滴定分析法主要是指四大滴定:沉淀、氧化还原、酸碱中和、配位。其他的归类为仪器分析方法。
‘捌’ 滴定分析在当代分析化学中的作用
滴定分析是将已知准确浓度的标准溶液滴加到被测物质的溶液中直至所加溶液物质的量按化学计量关系恰好反应完全,然后根据所加标准溶液的浓度和所消耗的体积,计算出被测物质含量的分析方法。由于这种测定方法是以测量溶液体积为基础,故又称为容量分析。
标准滴定溶液
在进行滴定分析过程中,已知准确浓度的试剂溶液称为标准滴定溶液。
滴定
滴定时,将标准滴定溶液装在滴定管中[因而又常称为滴定剂],通过滴定管逐滴加入到盛有一定量被测物溶液[称为被滴定剂]的锥形瓶(或烧杯)中进行测定,这一操作过程称为“滴定”。
化学计量点
当加入的标准滴定溶液的量与被测物的量恰好符合化学反应式所表示的化学计量关系量时,称反应到达“化学计量点”(以sp表示)。
终点误差
滴定时,指示剂改变颜色的那一点称为“滴定终点” (以ep表示)。误差称为“终点误差”。
基准物质
可用于直接配制标准溶液或标定溶液浓度的物质称为基准物质①。作为基准物质必须具备以下条件 :
1. 组成恒定并与化学式相符。
2.纯度足够高(达99.9%以上),杂质含量应低于分析方法允许的误差限。
3.性质稳定,不易吸收空气中的水分和CO2,不分解,不易被空气所氧化。
4.有较大的摩尔质量,以减少称量时相对误差。
5.试剂参加滴定反应时,应严格按反应式定量进行,没有副反应。
直接法
准确称取一定量的基准物质,经溶解后,定量转移于一定体积容量瓶中,用去离子水①稀释至刻度。根据溶质的质量和容量瓶的体积,即可计算出该标准溶液的准确浓度。
标定法
用来配制标准滴定溶液的物质大多数是不能满足基准物质条件的,需要采用标定法(又称间接法)。这种方法是:先大致配成所需浓度的溶液(所配溶液的浓度值应在所需浓度值的±5%范围以内),然后用基准物质或另一种标准溶液来确定它的准确浓度。
‘玖’ 化学四大滴定的具体应用和总结
酸碱中和滴定实质是酸电离出的H+和碱电离出的OH-以等物质的量关系结合成水。酸碱中和滴定中,在滴定到达终点前,溶液PH值随着标准液体积的变化很小,在将要到达终点时,PH会发生突变。因为所选指示剂变色范围恰好在突变范围内,所以用指示剂指示的终点与恰好反应的点十分接近,酸碱中和滴定目标才能得以实现。大量实验事实证明,任何测量的精确程度总是受到来自仪器和操作方法两个方面的制约,测得的值与真实值相比总有误差。学生在学到这节时,对酸碱中和滴定误差分析总有一种不知从何处着手的感觉。在教学中,首先引导学生从酸碱滴定原理入手,理解中和滴定原理,然后把原理公式化,如中学常用一元酸与一元碱发生中和反应,根据原理得到
,在误差分析中,明确恒量与变量,一般情况下进行数据
处理代入公式时,C标和V待为恒量,V标为变量,把握V标这个变量的改变,或者其它物理量的改变转变为V标变化,也就是把引起误差因素转化为变量V标变化,再进行分析。根据产生误差,分门别类进行归纳总结如下:
一、仪器润洗
在酸碱中和滴定实验中,滴定管、移液管和锥形瓶都要用蒸馏水洗干净,刚用蒸馏水洗过的滴定管、移液管内壁附着一屋水膜,为了防止水膜稀释溶液,使所盛溶液浓度变小,在装入待装液前,要用盛放液润洗2—3次,用待装入的溶液代换水膜。锥形瓶不能用待测液润洗,锥形瓶中溶液虽然浓度待测,但已客观存在,其体积也是用滴定管准确测定的,这样,锥形瓶中待测液中溶质的物质的量是一定的。若将锥形瓶用待测液润洗,必然是增大了锥形瓶内待测液的体积,增大了待测液中溶质的物质的量,导致滴定误差偏高。由此道理可知,锥形瓶在装入待测液前不必干燥,相反,向锥形瓶内加入适量的蒸馏水有利于滴定。
二、气泡
在滴定实验中,给滴定管装液时,让尖嘴充满液体而排除滴定管尖嘴部分气泡。如果滴定管尖嘴部分留有气泡,没有赶掉就进行滴定,滴定管流出的标准液,有一部分填充气泡空间,并没有全部参加反应,因而使V标增大,结果偏高,如果滴定前无气泡,而滴定后尖嘴部分有气泡,会使全部参加反应的标准液有一部分不能表现出来,使得V标偏小,从而使结果偏低。
三、读数
在滴定管中注入液体后,调节液面,此时记下液面位置为V1,滴定终了,记下液面读数为V2,在一次滴定实验中,涉及到两次读数,读数要求是视线要与凹液面最低点相切,不能俯视,也不能仰视,最终消耗标准液体积:V标=V2-V1,俯视或仰视,如使V标偏大,所测结果偏高,若使V标偏小,所测结果偏低。
四、指示剂
选用指示剂要满足条件:第一,指示剂变色范围要在终点PH发生突变范围内,一般情况下强酸强碱相互滴定,指示剂用酚酞甲基橙均可,但若是强酸与弱碱则须选用在酸性范围内颜色发生突变的甲基橙,若是强碱与弱酸反应则须选用在碱性范围内颜色发生突变的酚酞,否则会引起较大误差;第二,指示剂用量。由于酸碱指示剂本身又是弱有机酸或弱有机碱,不宜过多,过多的酸碱指示剂充当了酸碱中和反应中的酸或者碱而导致滴定误差。一般中和滴定中所用的溶液浓度在0.1mol/L左右,体积在20ml左右时,酸碱指示剂用2滴-3滴为宜。若酸碱指示剂用量太少,其颜色太浅,不利于滴定终点的判断。例如,用盐酸滴定氨水选用酚酞作指示剂,盐酸与氨水完全作用生成NH4C1溶液呈酸性,而酚酞变色PH在8—10之间,当滴有酚酞氨水由红色变为浅红色时到达滴定终点,但实际上还一部分 NH3·H2O未被中和,从而使得V标偏小,从而结果偏低。
五、杂质
杂质可能含在标准液中,也可能含在待测淮中,杂质可能参与反应,也可能不参与反应,杂质对测定结果影响须具体分析,若因杂质存在使V标增大,则结果偏高,若使V标减小,则使所测结果偏低。譬如,用含NaCl杂质的NaOH配成标准溶液来滴定盐酸,由于NaCl存在,使得所配NaOH溶液浓度偏小,一定体积溶液中所含NaOH物质的量减小,中和一定量盐酸须更多标准液即V标增大,所测盐酸浓度偏高。
六、其它
移液管取液时,移液管尖端残留液泡吹入锥形瓶中会带来误差。因为在制作移液管时已考虑到留在移液管尖端的残留液不包含在应有体积数之内,若将其吹入锥形瓶中,则V待增大,消耗V标增大,C待偏高,另外滴定过程中,锥形瓶振荡太激烈,致使少量溶液溅出,使V标减小,使C待偏低。
学生在理解酸碱中和滴定过程中误差产生原因后,通过一定量的练习,就能独立分析滴定过程中产生误差情况。