内容正文:
滴定分析计算的依据
滴定分析计算的依据是“等物质的量规则”。即:滴定分析中,若根据滴定反应选取适当的基本单元,则滴定到达化学计量点时,待测组分的物质的量(nA)就等于所消耗标准滴定溶液的物质的量(nB)。
即: nA = nB P83 (4-18)
滴定分析的计算
应用等物质的量反应规则进行滴定分析计算, 关键在于选择基本单元。
滴定分析中, 被测组分与标准溶液之间是严格按照化学计量关系进行反应的。
一、基本单元的确定
对于电子转移的氧化还原反应,通常以转移一个电子的特定组合作为反应物的基本单元。
基本单元的确定
滴定分析中,通常以实际反应的最小单元为基本单元。
对于质子转移的酸碱反应,通常以转移一个质子的特定组合作为反应物的基本单元。
基本单元的确定
2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O + CO2↑
n(HCl) = n( )
Na2CO3
反应中盐酸给出一个质子,碳酸钠接受2个质子,因此分别选取HCl和 作为基本单元。由于反应中盐酸给出的质子数必定等于碳酸钠接受的质子数,因此根据质子转移数选取基本单元后,反应到达化学计量点时:
Na2CO3
在酸性溶液中, 用KMnO4标
准滴定溶液滴定Na2C2O4的反应为:
例如:
高锰酸钾在反应中得到5个电子,Na2C2O4在反应中失去2个电子,因此应分别选取(1/5)KMnO4和(1/2)Na2C2O4作为其基本单元,则反应到达化学计量点时:
c V(KMnO4) =c V(Na2C2O4)
若被测物质溶液的体积为VA,
浓度为cA, 到达化学计量点时, 用
去浓度为cB的滴定液的体积为VB
则有: cBVB = cAVA
二、计算示例
1.两种溶夜之间的滴定计算
若被测物质为固体物质, 到
达化学计量点时
2.固体物质A与溶液B之间反应的计算
滴定分析在实际操作时, 体积
常以毫升为计量单位, 若将体积
以升为单位, 则上式可改为:
是滴定分析计算的最基本公式。
3.求待测组分A的质量分数及质量浓度
说明:定量分析结果的表示
1.待测组分的化学表示形式
分析结果通常以待测组分的实际存在形式的含量表示;
如果待测组分的实际存在形式不清楚,则分析结果最好以 氧化物或元素形式的含量表示;
电解质溶液的分析结果常以所存在的离子的含量表示。
2.待测组分含量的表示方法
(1)固体试样:待测组分的含量通常以质量分数表示
(2)液体试样:
① 物质的量浓度 常用单位为mol/L。
② 质量分数 表示待测组分的质量除以试液的质量。
③ 体积分数 表示待测组分的体积VB除以试液的体积Vs。
④ 质量浓度 表示单位体积试液中被测组分B的质量,以符号表示,单位为g/L、mg/L、μg/L或μg/mL、ng/mL、pg/mL等。
设测定时称取试样的质量为ms (g)
则待测组分的质量分数为
3.求待测组分A的质量分数及质量浓度
量取试液的体积为Vs (L)
待测组分的质量浓度为
ρA=
=
标准滴定溶液的配制和标定
计算的依据是:
(以上公式中V 的单位是升)
4. 标准滴定溶液制备的有关计算
例1:
欲配制c( Na2C2O4)为0.1000mol/L
溶液500.00mL,需用Na2C2O4 · 2H2O
多少克?
解: 已知Na2C2O4 · 2H2O的Mr=170.0 则
例2:
滴定NaOH溶液(0.1000mol/L) 20.00mL, 至化学计量点时, 消耗 H2SO4溶液19.