文档介绍:四氧化三铅组成测定
一、试验目标
1.测定Pb3O4组成。
2.深入练习碘量法操作。
3.学习用EDTA测定溶液中金属离子。
二、试验原理
Pb3O4为红色粉末状固体,欲称铅丹或红丹。该物质为混合价态氧化物,其化学式可写成Pb2PbO4,即式中氧化数为+2Pb占2/3,而氧化数为+4Pb占1/3。但依据其结构,Pb3O4应为铅酸Pb2PbO4或2PbO•PbO2。
Pb3O4和HNO3反应时,因为PbO2生成,固体颜色很快从红色变为棕黑色:
很多金属离子均能和多齿配体EDTA以1:1百分比生成稳定螯合物,以+2价金属离子M2+为例,其反应以下:
所以,只要控制溶液pH,选择合适指示剂,就可用EDTA标准溶液,对溶液中特定金属离子进行定量测定。本试验中Pb3O4经HNO3作用分解后生成Pb2+,可用六亚甲基四胺控制溶液pH为5~6,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标准液进行测定。
PbO2是种很强氧化剂,在酸性溶液中,它能定量地氧化溶液中I-:
从而可用碘量法来测定所生成PbO2。
三、试验药品及仪器
固体药品:四氧化三铅(.)、碘化钾(.)HNO3(6M)、EDTA ()、Na2S2O() 、 K2Cr2O7()、ZnSO4()
液体药品:NaAc-HAc(1:1)混合液、氨水(1:1)、六亚甲基四胺(20%)、淀粉(2%)、HCl(6 mol·L-1)、二甲酚橙(%)
仪器:天平、称量纸、量筒(10mL,100mL)、烧杯(50mL)、锥形瓶(250mL)、碘量瓶(250mL)、酸式滴定管(50mL)、碱式滴定管(50mL)、洗瓶
四、试验步骤
1.Pb3O4分解
   用差量法正确称取干燥Pb3O4 ,加入2mL6mol·L-1HNO3溶液,用毛细玻璃棒搅拌,使之充足反应,能够看到红色Pb3O4很快变为棕黑色PbO2。然后用离心机离心分离,离心液转移至锥形瓶中,并用蒸馏水少许数次地洗涤固体,洗涤液一并转入锥形瓶中,沉淀供下面试验用。
2.PbO含量测定
   把1中离心液和洗涤液全部转入锥形瓶中,往其中加入6~8滴二甲酚橙指示剂,并逐滴加入1:1氨水,至溶液由黄色变为橙色,再加入20%六亚甲基四胺至溶液呈稳定紫红色(或橙红色),再过量5mL,此时溶液pH为5~6。然后以EDTA标准液滴定溶液由紫红色变为设宴黄色时,即为终点。记下所消耗EDTA溶液体积。
3.PbO2含量测定
   将上述固体PbO2连同滤纸一并置于另一只锥形瓶中,往其中加入30mL HAc和NaAc混合液,,摇动锥形瓶,使PbO2全部反应而溶解,此时溶液呈透明棕色。以Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈淡黄色时,加入1ml2%淀粉液,继续滴定至溶液蓝色刚好褪去为止,记下所用去Na2S2O3溶液体积。
五、备注
标准溶液配制和标定
1. mol·L-1EDTA标准溶液配制和标定
EDTA难溶于水,22℃(·L-1),通常使用其二钠盐配制标准溶液。(22℃),·L-1以上溶液,其水溶