分析化學(xué)-第七章-沉淀滴定法課件

1、第七章 沉淀滴定法 “十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材高等職業(yè)教育應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃教材第七章 沉淀滴定法 “十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材高等學(xué)習(xí)目標(biāo)：1掌握常用的沉淀滴定方法；2掌握沉淀滴定分析結(jié)果的計(jì)算；3了解沉淀滴定法在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。學(xué)習(xí)目標(biāo)：本章導(dǎo)讀理論基礎(chǔ)：沉淀反應(yīng)。重要知識(shí)點(diǎn)：溶解度與溶度積；分步沉淀。難點(diǎn)：佛爾哈德法中的返滴定法；吸附指示劑的作用原理。本章導(dǎo)讀理論基礎(chǔ)：沉淀反應(yīng)。第一節(jié) 概述第二節(jié) 莫爾法第三節(jié) 佛爾哈德法第四節(jié) 法揚(yáng)司法第一節(jié) 概述第一節(jié) 概述一、沉淀滴定法的基本原理 二、沉淀滴定法的分類 第一節(jié) 概述一、沉淀滴定法的基本原理 一、沉淀滴定法

2、的基本原理 沉淀滴定法是以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定方法。沉淀反應(yīng)必須具備以下條件：沉淀反應(yīng)速率大，沒有過飽和現(xiàn)象。沉淀反應(yīng)必須按著一個(gè)固定的反應(yīng)式定量地完成，生成的沉淀溶解度??；有合適的指示劑；沉淀對(duì)雜質(zhì)的吸附不妨礙終點(diǎn)的觀察。一、沉淀滴定法的基本原理 沉淀滴定法是以沉淀二、沉淀滴定法的分類 1. 銀量法 沉淀滴定中最常用的沉淀反應(yīng)是：Ag+X- AgX (X-=Cl-、Br-、I-、SCN-、CN-等) 這種利用生成難溶銀鹽的反應(yīng)進(jìn)行滴定的方法稱為銀量法。二、沉淀滴定法的分類 1. 銀量法二、沉淀滴定法的分類 1. 銀量法 按指示終點(diǎn)方法的不同，可將銀量法分為如下三種，即 莫爾法用鉻酸鉀作指示劑

3、； 佛爾哈德法用鐵銨礬作指示劑； 法揚(yáng)司法用有機(jī)染料作指示劑。二、沉淀滴定法的分類 1. 銀量法二、沉淀滴定法的分類 2. 其它沉淀滴定方法 除銀量法外，K4Fe(CN)6與Zn2+、四苯硼酸鈉與K+形成沉淀的反應(yīng)。2K4Fe(CN)6+3Zn2+=K2Zn3Fe(CN)62+6K+NaB(C6H5)4+K+=KB(C6H5)4+Na+都可用于沉淀滴定法。 二、沉淀滴定法的分類 2. 其它沉淀滴定方法 第二節(jié) 莫爾法一、測定原理 二、溶液的酸度要求三、指示劑用量四、應(yīng)用 第二節(jié) 莫爾法一、測定原理 一、測定原理 用K2CrO4做指示劑的銀量法稱為莫爾法。在中性或弱堿性介質(zhì)中，用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶

4、液直接滴定Cl-或Br-，反應(yīng)如下式：Ag+Cl-=AgCl Ag+ Br-= AgBr一、測定原理 用K2CrO4做指示劑的銀量法稱為莫爾法 終點(diǎn)時(shí)，稍過量的Ag+與CrO42-反應(yīng)析出磚紅色的Ag2CrO4沉淀，指示滴定終點(diǎn)的到達(dá)。2 Ag+CrO42-=Ag2CrO4 終點(diǎn)清晰，結(jié)果準(zhǔn)確。一、測定原理 終點(diǎn)時(shí)，稍過量的Ag+與CrO42-反應(yīng)析出磚紅色的二、溶液的酸度要求在酸性溶液中，CrO42-有如下反應(yīng)：2CrO42-+2H+ 2HCrO4- Cr2O72-+H2O 因而降低了CrO42-的濃度，使Ag2CrO4沉淀出現(xiàn)過遲，甚至不會(huì)沉淀。二、溶液的酸度要求在酸性溶液中，CrO42-

5、有如下反應(yīng)：二、溶液的酸度要求在強(qiáng)堿性溶液中，會(huì)有棕黑色Ag2O沉淀析出：2Ag+ 2OH- Ag2O+H2O因此，莫爾法只能在中性或弱堿性溶液中進(jìn)行（pH=6.510.5）。二、溶液的酸度要求在強(qiáng)堿性溶液中，會(huì)有棕黑色Ag2O沉淀析三、指示劑用量化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)Ag+為 ：Ag+=Cl-= = mol/L =1.810-5 mol/L 若此時(shí)恰有Ag2CrO4沉淀，則 CrO42-= =5.010-12/（1.810-5）2 mol/L =1.510-2 mol/L三、指示劑用量化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)Ag+為 ： 三、指示劑用量在滴定時(shí)，由于K2CrO4顯黃色，當(dāng)其濃度較高時(shí)顏色較深，不易判斷磚紅色的出現(xiàn)

6、。K2CrO4濃度較低時(shí)，要使Ag2CrO4析出沉淀，AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液必須過量，這時(shí)終點(diǎn)將在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后出現(xiàn)。滴定溶液中c (K2CrO4)為510-3mol/L是適宜的濃度。三、指示劑用量在滴定時(shí)，由于K2CrO4顯黃色，當(dāng)其濃度較高四、應(yīng)用莫爾法通常用來測定氯化物和溴化物。 莫爾法不能用于準(zhǔn)確測定碘化物和硫氰化物。莫爾法干擾因素較多，凡能與CrO42-生成沉淀的陽離子，與Ag+生成沉淀的陰離子，均產(chǎn)生干擾。四、應(yīng)用莫爾法通常用來測定氯化物和溴化物。 第三節(jié) 佛爾哈德法一、直接滴定法測定Ag+ 二、返滴定法測定鹵化物第三節(jié) 佛爾哈德法一、直接滴定法測定Ag+ 佛爾哈德法是在酸性介質(zhì)中，以鐵

7、銨礬NH4Fe(SO4)212H2O作指示劑來確定滴定終點(diǎn)的一種銀量法。根據(jù)滴定方式的不同，佛爾哈德法分為直接滴定法和返滴定法兩種。第三節(jié) 佛爾哈德法 佛爾哈德法是在酸性介質(zhì)中，以鐵銨礬NH4Fe(SO4一、直接滴定法測定Ag+ 在含有Ag+的HNO3介質(zhì)中，以鐵銨礬作指示劑，用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定，當(dāng)?shù)味ǖ交瘜W(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，微過量的SCN-與Fe3+結(jié)合生成紅色的FeSCN2+即為滴定終點(diǎn)。 Ag+SCN- AgSCN （白色）Fe3+SCN- FeSCN2+ （紅色）一、直接滴定法測定Ag+ 在含有Ag+的HNO3介質(zhì)中二、返滴定測定鹵化物 佛爾哈德法測定鹵化物（如NaCl、KBr、K

8、I和KSCN）時(shí)應(yīng)采用返滴定法。即在酸性（HNO3介質(zhì)）待測溶液中，先加入已知過量的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液，再用鐵銨礬作指示劑，用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴剩余的Ag+（HNO3介質(zhì)）。 二、返滴定測定鹵化物 佛爾哈德法測定鹵化物（如NaCl、K二、返滴定測定鹵化物反應(yīng)如下：Ag+ + Cl- AgCl（白色）Ag+ + SCN- AgSCN（白色）終點(diǎn)指示反應(yīng)：Fe3+ SCN- FeSCN2+（紅色）二、返滴定測定鹵化物反應(yīng)如下：二、返滴定測定鹵化物 用佛爾哈德法測定Cl-時(shí)，由于AgSCN的溶解度小于AgCl的溶解度，在臨近計(jì)量點(diǎn)時(shí)會(huì)發(fā)生AgCl沉淀的轉(zhuǎn)化，即AgCl + SCN- AgSCN

9、 + Cl- 此反應(yīng)的進(jìn)行會(huì)多消耗NH4SCN，測量結(jié)果偏低。 二、返滴定測定鹵化物 用佛爾哈德法測定Cl-時(shí)，由于A二、返滴定測定鹵化物 為了避免此反應(yīng)的發(fā)生，可以采取下述措施：（1）試液中加入過量的AgNO3后，將溶液煮沸，使AgCl沉淀凝聚，過濾除去并用稀HNO3洗滌，洗滌液并入濾液中，然后用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Ag+。（2）試液中加入過量AgNO3后，再加入與水不互溶的硝基苯，在劇烈搖動(dòng)下它將粘附在AgCl沉淀表面，而且有機(jī)溶劑因相對(duì)密度大而下沉，從而阻止了SCN-使AgCl沉淀轉(zhuǎn)化的反應(yīng)。二、返滴定測定鹵化物 為了避免此反應(yīng)的發(fā)生，可第四節(jié) 法揚(yáng)司法一、測定原理 二、使用吸

10、附指示劑的注意事項(xiàng)三、法揚(yáng)司法應(yīng)用第四節(jié) 法揚(yáng)司法一、測定原理 一、測定原理 吸附指示劑是一類有機(jī)染料，它的陰離子在溶液中易被帶正電荷的膠狀沉淀吸附，吸附后結(jié)構(gòu)改變，從而引起顏色的變化，指示滴定終點(diǎn)的到達(dá)。 一、測定原理 吸附指示劑是一類有機(jī)染料，它的陰離子在溶熒光黃 HFI FI- + H+ (黃綠色)終點(diǎn)前 Cl- + Ag+ AgCl終點(diǎn)后 AgCl + Ag+ (AgCl)Ag+(AgCl)Ag+ + FI (AgCl)(AgFI) (黃綠) (粉紅色)一、測定原理熒光黃 HFI FI- + H+ (二、使用吸附指示劑的注意事項(xiàng)使用吸附指示劑時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（1）由于指示劑顏色變化是發(fā)生在沉淀表面，為了使沉淀的比表面盡量大，常在溶液中加入一些糊精、淀粉等高分子化合物保護(hù)膠體；同時(shí)不宜在太稀的溶液中滴定，以免沉淀過少使終點(diǎn)變化不明顯。（2）指示劑吸附能力要適中。二、使用吸附指示劑的注意事項(xiàng)使用吸附指示劑時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：二、使用吸附指示劑的注意事項(xiàng)使用吸附指示劑時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（3）為了使指示劑能離解成陰離子，在終點(diǎn)時(shí)被帶正電荷的膠狀粒表面吸附，必須控制溶液的酸度。（4）鹵化銀對(duì)光敏感，滴定時(shí)要避免強(qiáng)光照射，否則被光分