内容正文:
分析化学
Analytical Chemistry
第三章滴定分析法
Introduction to Chemical Analysis
溶液体系中的化学反应
四大平衡 ~ 相互影响
化学反应类型
酸碱反应 配位反应
氧化还原反应 沉淀反应
催化反应 酶反应 免疫反应 ……
溶液的浓度
活度与浓度
a = ﹒m a = ﹒c
= a / c
å (10-10m) ~ B 0. 328
总浓度与平衡浓度
总浓度(分析浓度) c
平衡浓度 [B]
HAc cHAc= [HAc] + [Ac-]
HCl
酸的总浓度(总酸度) ~ 酸度(平衡浓度)
[H+]
cHA= [HA] + [A]
cH2A= [H2A] + [HA] + [A2]
HCl 0.010 mol/L pH=2.0
HAc 0.010 mol/L pH=3.4
M + A = MA 分析反应
cA= [MA] + [A]
cM = [MA] + [M]
H~A cA= [MA] + [A2] + [HA] + [H2A]
主反应
L~M cM = [MA] + [M] + [ML] + …… + [MLn]
————————— [A]
————————————
[M]
cM = [MA] + [M]
cA = [MA] + [A]
3-1-3 溶液浓度的表示
1.物质 B 的物质的量浓度
“基本单元”可以是原子、分子、离子、电子及其它粒子,或是这些粒子的特定组合。
——单位体积溶液所含溶质的物质的量(nB)。
单位为 mol·L1。
2.物质 B 的质量浓度
( ppm、ppb、ppt)
106 109 1012
kg/L、g/L
mg/L、g/L mg/mL、g/mL、ng/mL
3.比例浓度,百分浓度 (m/m, m/V, V/V )
——每毫升标准溶液相当的待测组分的质量。
表示法:T待测物/滴定剂 单位:g ·mL1
例:测定铁含量的KMnO4标准溶液,其浓度表示:
或
表示:l mL KMnO4 溶液相当于0.005682 g 铁,
1 mL 的 KMnO4 标准溶液能把0.005682 g Fe2+氧化为Fe3+。
适用于工业生产中批量分析: m(Fe) = T ·V。
若:
4.滴定度
浓度 c 与滴定度 T 之间关系
aA + bB = cC + dD
A 为被测组分,B 为标准溶液;
若以VB为反应完成时标准溶液消耗的体积(mL),mA和MA分别代表物质 A 的质量(g)和摩尔质量。
当反应达到计量点时:
由滴定度定义 TA/B= mA/VB,得:
例1:求 0.1000 mol·L1 NaOH标准溶液对H2C2O4的滴定度。
解:NaOH 与 H2C2O4 的反应为:
H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2O
3-2 溶液体系中的化学平衡
化学平衡与平衡常数
( a = ﹒c)
aA + bB = cC + dD
HA = H++ A
化学分析中
平衡处理及浓度计算的一般方法
酸碱平衡与质子条件
1. 酸碱理论
酸碱强度,Ka,Kb
相对比较——
溶剂性质的影响
酸碱性
质子自递 —— 常数小
介电常数D —— 大(静电引力弱)
拉平效应~区分效应
同一种酸
同一种碱
水
酸碱电离理论:
HA + H2O
H3O+ + A
A + H2O
HA + OH
电离理论有一定局限性,它只适用于水溶液,不适用于非水溶液,而且也不能解释有的物质(如NH3等)不含OH-,但却具有碱性的事实。
1923年由布朗斯台德(Bronsted)提出。
定义:凡是能给出质子的物质就是酸
凡是能接受