内容正文:
第七章 沉淀滴定法
第二节 常用沉淀滴定法
一、莫尔法
二、佛尔哈德法
三、法扬斯法
指示原理: CrO42-+ 2Ag+ Ag2CrO4 Ksp= 1.10 10-12
砖红色
指示剂:K2CrO4
滴定反应:Ag+ + X- AgX
滴定剂:AgNO3 标准溶液
待测物:Br- 、Cl-
滴定条件:中性或弱碱性 pH 6.5~10.5
一、莫尔法——铬酸钾作指示剂
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pH, I, 吸附能力
沉淀表面积大
一、莫尔法——铬酸钾作指示剂
指示剂作用原理
Cl-
CrO42-
AgNO3标液
AgCl
CrO42-
AgNO3标液
化学计量点前
AgCl
Ag2CrO4
生成砖红色沉淀
达到滴定终点
AgCl溶解度小于Ag2CrO4溶解度
[Ag+]2[CrO42-]>Ksp(Ag2CrO4)
实验确定: 浓度 ~5.010-3 mol/L
滴定条件
(1)严格控制K2CrO4用量
sp时, [Ag+]=[Cl-]=Ksp(AgCl)1/2 =1.25×10-5 mol/L
[CrO42-]=Ksp(Ag2CrO4)/[Ag+]2 =6.3×10-3 mol/L
CrO42- 太大,终点提前, CrO42-黄色干扰
CrO42- 太小,终点滞后
一、莫尔法——铬酸钾作指示剂
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(2)酸度:pH 6.5 ~ 10.5; 有NH3存在:pH 6.5 ~7.2
碱性太强: Ag2O 沉淀
pH> 6.5
酸性过强,导致[CrO42-]降低,终点滞后
2H++CrO42- Cr2O72-+H2O (K=4.3×1014)
pH< 10.0
NH4+ NH3 + H+
Ag++ nNH3 Ag(NH3)n
pH< 7.2
一、莫尔法——铬酸钾作指示剂
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优点:测Cl-、Br- 直接、简单、准确
测定Ag+采用返滴定法
缺点:
干扰大
生成沉淀AgmAn 、Mm(CrO4 )n、M (OH)n等
不可测I-、SCN-
AgI和AgSCN 沉淀具有强烈吸附作用
一、莫尔法——铬酸钾作指示剂
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指示原理: SCN-+ Fe3+ FeSCN2+ (K=138)
当[FeSCN2+]= 6 ×10-6 mol/L即显红色
指示剂:铁铵矾 FeNH4(SO4)2
滴定反应:Ag+ + SCN- AgSCN
滴定剂:NH4SCN 或KSCN标准溶液
待测物:Ag+
滴定条件:酸性条件(0.3 mol/LHNO3)---防止Fe3+水解
二、福尔哈德法——铁铵矾作指示剂
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pH, I, 吸附能力
沉淀表面积大
二、福尔哈德法——铁铵矾作指示剂
1、直接滴定法测定Ag+
AgSCN
白色
[FeSCN]2+
红色
Ag+
(HNO3溶液)
NH4SCN 标液
铁铵矾作指示剂
化学计量点
微过量SCN-与Fe3+反应
AgSCN要吸附溶液中的Ag+,滴定时,必须剧烈振荡,避免指示剂过早显色,减少测定误差
二、福尔哈德法——铁铵矾作指示剂
2、返滴定法测定卤离子( Cl-、Br-、I-、SCN- )
AgSCN
白色
[FeSCN]2+
红色
NH4SCN 标液滴定
铁铵矾作指示剂
化学计量点
微过量SCN-与Fe3+反应
Cl-
(HNO3溶液)
过量AgNO3 标液
Ag+(剩余)
AgCl
返滴定法测Cl-时应采取的措施
过滤除去AgCl (煮沸,凝聚,过滤,洗涤)
加有机溶剂[硝基苯(有毒)],包住AgCl
增加指示剂浓度,cFe3+ = 0.2 mol/L时,终点误差将小于0.1%
二、福尔哈德法——铁铵矾作指示剂
滴定Cl -时,到达终点,振荡,红色退去(沉淀转化),原因:AgSCN溶解度小于AgCl
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三、法扬斯法——吸附指示剂法
1、吸附指示剂的变色原理
化学计量点后,胶体沉淀表面荷电状态发生变化,指示剂在胶体沉淀表面静电吸附导致其结构变化,进而导致颜色变化,指示滴定终点。
例: AgNO3标液滴定Cl-
指示剂:荧光黄(在溶液中解离为黄绿色FIn-阴离子)
化学计量点前:Cl-过量
AgCl· Cl- + FIn-(黄绿色)
化学计量点时:Ag+过量