第三章 滴定分析法（课件）-《分析化学》同步教学（国防大学出版社）

分析化学 第三章 滴定分析法 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 第一节 滴定分析的基本概念 第四节 滴定分析中的计算 第三节 标准溶液与基准物 第一节 滴定分析的基本概念 将一种已知其准确浓度的试剂溶液，通过滴定管滴加到被测物质的溶液中，直到所加试剂与被测物质按化学计量关系正好完全作用为止，然后根据所用试剂溶液的浓度和体积计算得出被测组分的浓度或含量，这一类分析方法统称为滴定分析法（或称容量分析法）。 例如，将已知准确浓度的NaOH溶液由滴定管滴加到一定体积（VH2SO4）的硫酸试样中，直到所加的NaOH溶液恰好和H2SO4溶液完全作用为止，则根据NaOH溶液的浓度（cNaOH）、所消耗的体积（VNaOH）及反应物的物质的量数之比可计算硫酸试液的浓度： 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 滴定分析法的分类 一、 酸碱滴定法 1. 酸碱滴定法是以质子转移反应为基础的一种滴定分析方法。对于一般的酸、碱及能与酸、碱直接或间接发生质子传递的物质可用酸碱滴定法测定。 强酸强碱滴定：H++OH- ═ H2O 强酸滴定弱碱：H++A- ═ HA 强碱滴定弱酸：OH-+HA ═ A-+H2O 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 配位滴定法 2. 配位滴定法是利用配位反应进行滴定的一种方法。滴定中常用EDTA为标准溶液，可滴定多种金属离子，其基本反应式如下： Mn++H2Y2- ══ MYn-4+2H+ 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 氧化还原滴定法 3. 氧化还原滴定法是利用氧化还原反应进行滴定的方法。可以用氧化剂作为标准溶液测定还原性物质，也可以用还原剂作为标准溶液测定氧化性物质。根据所用的标准溶液不同，氧化还原法又可分为高锰酸钾法、碘量法、重铬酸钾法、溴酸钾法等。常用的高锰酸钾法和重铬酸钾法的基本反应式如下： 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 沉淀滴定法 4. 沉淀滴定法是一类以沉淀反应为基础的滴定分析法。最常用的是生成银盐沉淀的反应，即“银量法”，具体反应式如下： 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 滴定方式 二、 直接滴定法 1. 直接滴定法是滴定分析中最常用和最基本的滴定方法。用于直接滴定的反应必须具备以下三个条件： （1）反应必须定量完成，通常要求反应达到计量点时，反应完全的程度应达到99.9%以上，且无副反应。 （2）反应速率要快，若速率较慢，可以通过加热、加催化剂等方法提高反应速率。 （3）必须有适当的方法确定终点。 凡是能满足上述要求的反应，都可用标准溶液直接滴定被测物质。例如,用HCl滴定NaOH，用K2Cr2O7滴定Fe2+等。 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 返滴定法 2. 当反应较慢或反应物是固体时，加入符合化学计量关系的滴定剂，常不能立即完成反应。此时可以先加入一定量的过量滴定剂，使反应加速，待反应完全后，再用另一种标准溶液滴定剩余的滴定剂，这种滴定方法称为返滴定法或回滴法。例如,Al3+与EDTA配位反应速率很慢，可向Al3+溶液中加入已知过量的EDTA标准溶液并加热，待Al3+与EDTA反应完全后，用标准Zn2+或Cu2+溶液滴定剩余的EDTA。 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 置换滴定法 3. 对于不按一定反应式进行反应或伴有副反应的，可先用适当试剂与被测物质反应，使被测物质被定量地置换成另一可直接滴定的物质，再用标准溶液滴定此物质，这就是置换滴定法。例如，Na2S2O3不能直接滴定K2Cr2O7或其他强氧化剂，因为这些强氧化剂不仅将S2O2-3氧化为S4O2-6，还会部分将其氧化为SO2-4，使得它们之间没有确定的化学计量关系。但若在酸性K2Cr2O7溶液中加入过量KI，K2Cr2O7与KI定量反应后生成的I2，就可以用Na2S2O3标准溶液直接滴定。 第二节 滴定分析法的分类与滴定方式 间接滴定法 4. 有些不能与滴定剂直接反应的物质，可通过另外的化学反应间接测定。例如，Ca2+在溶液中没有可变价态，不能直接用氧化还原法滴定。但若将其沉淀为CaC2O4，过滤洗净后溶解于H2SO4中，就可用KMnO4标准溶液滴定与Ca2+结合的C2O2-4，从而间接测定Ca2+的含量。 返滴定法、置换滴定法和间接滴定法的应用，可大大扩展滴定分析法的应用范围。 第三节 标准溶液与基准物 标准溶液浓度的表示方法 一、 物质的量浓度 1. 物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量