内容正文:
【基本内容】
本章内容包括银量法的基本原理;三种确定滴定终点的方法,每种方法的指示终点的原理、滴定条件和应用范围。重量分析法中的沉淀法,沉淀的形态和沉淀的形成;沉淀的完全程度及其影响因素,溶度积与溶解度,条件溶度积;影响沉淀溶解度的主要因素:同离子效应、盐效应、酸效应和配位效应;影响沉淀纯度的因素:共沉淀、后沉淀;沉淀条件的选择:晶形沉淀和无定形沉淀的条件选择;沉淀的滤过、洗涤、干燥、灼烧和恒重;称量形式和结果计算;挥发法,干燥失重。
第七章 沉淀滴定法和重量分析法
【基本要求】
掌握银量法中三种确定滴定终点方法的基本原理、滴定条件和应用范围;沉淀溶解度及其影响因素,沉淀的完全程度及其影响因素,溶度积与溶解度,条件溶度积及其计算;重量分析法结果的计算。
熟悉银量法滴定曲线、标准溶液的配制和标定;沉淀重量分析法对沉淀形式和称量形式的要求,晶形沉淀和无定形沉淀的沉淀条件。
了解沉淀的形态和形成过程,沉淀重量分析法的操作过程,挥发法,干燥失重。
第一节 沉淀滴定法
定义: 沉淀滴定法(Precipitation titration)是以沉淀反应为基础的滴定分析法。
Ag++Cl- → AgCl↓ Ag++SCN- → AgSCN↓
用于沉淀滴定分析的化学反应必须符合的条件:
1.沉淀溶解度必须很小,反应能定量完成
2.反应速度要快,不易形成过饱和溶液
3.有确定终点的简单方法
4.沉淀吸附现象不严重 ,无玷污
5.沉淀要有固定的组成,便于计算
目前应用较广的为生成难溶性银盐的反应
利用生成难溶性银盐的滴定法,习惯上称为银量法(aregentometric method)。本法可用来测定含Cl-、Br-、I-、SCN-及Ag+等离子的化合物。
一、银量法基本原理
Ag++X- → AgX↓
其中X代表Cl-、Br-、I-及SCN-等离子。
(一)滴定曲线
以 AgNO3溶液(0.1000 mol/L)滴定20.00 ml NaCl溶液(0.1000 mol/L)为例:
1. 滴定开始前 溶液中氯离子浓度为溶液的原始浓度
[Cl-]= 0.1000 mol/L
pCl = -lgl.000×10-1 = l.00
2. 滴定至化学计量点前 加入 AgNO3溶液 18.00ml时,溶液中 Cl-浓度为:
而Ag+浓度则因为 [Ag+][Cl-] = Ksp = 1.56×10-10
pAg+pCl = -lgKsp = 9.74
故 pAg = 9.74 - 2.28 = 7.46
同理,当加入AgNO3溶液 19.98ml时,溶液中剩余的Cl-浓度为:[Cl-]= 5.0 ×10-5
pCl = 4.30 pAg = 5.44
3. 化学计量点时 溶液是AgCl的饱和溶液
pAg = pCl = pKsp/2= 4.87
4. 化学计量点后 [Ag+]浓度由过量的AgNO3浓度决定,当滴入 AgNO3溶液 20.02ml时(过量 AgNO3 0.02ml时
则[Ag+]= 5.0×10-5 mol/L。
pAg = 4.30 pCl = 9.74- 4.30 = 5.44
突跃影响因素:溶度积常数 溶液浓度
分步滴定:AgI最先被滴定,AgCl最后被滴定,形成3个突跃
滴定曲线说明以下几点:
(l) pX与 pAg两条曲线以化学计量点对称。这表示随着滴定 的进行,溶液中Ag+浓度增加时, X-以相同的比例减小;而化学计量点时,两种离子浓度相等,即两条曲线在化学计量点相交。
(2)与酸碱滴定曲线相似,滴定开始时溶液中 X-浓度较大,
滴入 Ag+所引起的 X-浓度改变不大,曲线比较平坦,近
化学计量点时,溶液中X-浓度已很小,再滴入少量Ag+即
引起X-浓度发生很大变化而形成突跃。
(3)突跃范围的大小,取决于沉淀的溶度积常数Ksp和溶液
的浓度。Ksp越小,突跃范围大。若溶液的浓度越大,
则突跃范围越大。
二、指示终点的方法
铬酸钾指示剂法(Mohr莫尔法)
铁铵矾指示剂法(Volhard佛尔哈德法)
吸附指示剂法(Fajan法扬司