文档介绍:(一)酸碱滴定法1、酸碱滴定法的基本原理酸碱滴定法是以酸碱反应为基础的滴定分析方法。其中,·L-1的HCl和NaOH溶液。盐酸是由基准物碳酸钠标定的,碳酸钠的量是由称量而来的,标定反应为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaOH是用称得的邻苯二甲酸氢钾标定的,反应是:COOHCOOK+NaOH=COONaCOOK+H2O在酸碱滴定中,最重要的是选择最合适的指示剂来指示滴定终点。为此,必须了解滴定过程中溶液pH的变化情况,特别是化学计量点前后一定准确度范围内(%)溶液pH的变化情况。下面通过实例来说明滴定原理,并说明滴定曲线。2、酸碱滴定法的应用(1)双指示剂测烧碱NaOH,Na2CO3的含量准确称取一定量的试样加水溶解,先以酚酞为指示剂,用已知浓度的盐酸标准溶液滴定至红色刚消去,记下盐酸的体积为V1(mL)设其浓度为c。这时NaOH被全部中和,而NaCO3则被中和到NaHCO3。然后再加入甲基橙,继续用盐酸滴定至溶液由黄色变为橙色,这一滴定过程用盐酸体积为V2(mL)。由酸碱反应知,把Na2CO3滴定到NaHCO3和NaHCO3滴定到NaCl消耗盐酸的量是相等的。·mol-1,·mol-1,则有:Na2CO3(%)=NaOH(%)=(2)双指示剂测纯碱中Na2CO3和NaHCO3的含量用酚酞作指示剂,把Na2CO3滴定到NaHCO3,所用盐酸的体积为V1,再用甲基橙作指示剂,把NaHCO3滴定到NaCl,消耗盐酸的体积为V2。那么原样品混合物中NaHCO3消耗盐酸的体积是V2–V1。据此可求得Na2CO3和NaHCO3的含量。(3)铵盐中氮含量的测定铵盐加浓NaOH蒸馏,使NH转化成NH3,再用硼酸吸收NH3。NH3+H3BO3=NH+H2BO然后用甲基橙作指示剂,用标准盐酸溶液滴定,H2BO到H3BO3,溶液呈粉红色为滴定终点。硼酸作为NH3的吸收剂,只要求过量,把NH3全部吸收就行了,不要求准确的量。铵盐加浓NaOH蒸馏出的NH3,也可用过量的已知浓度的盐酸或硫酸吸收,再用甲基橙作指示剂用标准NaOH溶液滴定过量的酸来求氮的含量。(二)络合滴定法(配位滴定法)1、络合滴定法的基本原理络合滴定法是以络合反应为基础的滴定分析方法。络合反应也是路易士酸碱反应,所以,络合滴定法与酸碱滴定法有许多相似之处。若以乙二胺四乙酸(简称EDTA)为滴定剂,大多数金属离子M与Y形成1︰1型络合物,可视M为酸,Y为碱,与一元酸碱滴定类似。但是,M有络合效应和水解效应,Y有酸效应和共存离子效应,所以络合滴定要比酸碱滴定复杂。酸碱滴定中,酸的Ka或碱的Kb是不变的,而络合滴定MY的是随滴定体系中反应的条件而变化。欲使滴定过程中基本不变,常用酸碱缓冲溶液控制酸度。2、络合滴定法的应用(1)水的总硬度(钙和镁离子总量)测定取一定体积的水样(V水),加入氨缓冲溶液(控制pH=10)和铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色,即达终点。记下所用EDTA标准溶液的体积(VEDTA)。照下式计算水的硬度:硬度(mmol·L-1)=注意:水中Fe3+、Al3+、Mn2+、Cu2+、Pb2+等离子量略大时会发生干扰,需加掩蔽剂。(2)石灰石中钙和镁的测定试样经酸溶解,在pH=10时,直接滴定溶液中钙和镁离子总量[方法同(1)]。在pH>,镁离子生成氢氧化物沉淀,可单独滴定钙离子。方法如下:取一定体积的试样,加适量掩蔽剂(5%酒石酸钾钠和1:2三乙醇胺溶液),加20%NaOH溶液,控制pH>,再加一定量的铜试剂。摇匀后,加入钙指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为纯蓝色,即达终点。记下所用EDTA标准溶液的体积。计算试样中含CaO的质量分数。(3)铝盐中铝的测定铝离子与EDTA络合速率甚慢,故不能直接滴定。测定时都是在pH=3的条件下,加入过量的EDTA,使铝离子完全络合,此时其他金属离子(如铁等)也络合。再调整pH=5~6,用铜盐(或锌盐)标准溶液返滴过量的EDTA。然后利用氟离子能与铝离子生成更稳定的络合物这一性质,加入氟化铵,置换出与铝络合的EDTA,再用铜盐标准溶液滴定。(三)氧化还原滴定法1、氧化还原滴定法的基本原理氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。同酸碱滴定法和络合滴定法一样,氧化还原滴定法也有反映滴定过程的滴定曲线,只不过在此滴定过程中发生变化的、反映氧化还原反应(滴定反应)进行程度的是电极电势。在氧化还原滴定中,随着滴定剂的不断滴入,物质的氧化型和还原型的浓度逐渐改变,有关电对的电势也逐渐改变,在化学计量点附近发生突变。·L–1Ce