第8章沉淀滴定.ppt
第8章 沉淀滴定法,8.1 银量法的基本原理8.2 莫尔法8.3 佛尔哈德法8.4 法扬司法,沉淀滴定法:沉淀反应为基础的容量分析方法,沉淀反应很多,但能用于沉淀滴定的不多,许多沉淀反应不能满足滴定分析要求,Ag+X-=AgX,银量法:,8.1 银量法的基本原理,X-=Cl-,Br-,I-,CN-,SCN-,Ksp=Ag+X-pAg+pX=pKsp,1 滴定曲线,Ag+Cl-=AgCl Ksp=Ag+Cl-=1.810-10 pAg+pCl=pKsp,0.1000 mol/L AgNO3滴定20.00 ml 同浓度NaCl 溶液,滴定开始前:Cl-=0.1000 mol/L,pCl=1.00,sp:Ag+=Cl-pCl=pAg=1/2 pKsp=4.89,化学计量点后:根据过量的Ag+计算+0.1%Ag+(过)=5.0 10-5 mol/L,pAg=4.30 pCl=pKsp-pAg=9.81-4.30=5.51,化学计量点前:用未反应的Cl-计算-0.1%Cl-(剩)=5.0 10-5 mol/L,pCl=4.30 pAg=pKsp-pCl=9.81-4.30=5.51,滴定曲线,滴定突跃:浓度增大10倍,增大2个pCl单位Ksp减小10n,增加n个pCl单位,待测物:Cl-,指示剂:K2CrO4 莫尔法 铁氨矾(NH4Fe(SO4)2)佛尔哈德法 吸附指示剂 法扬司法,滴定剂:Ag+标准溶液(AgNO3),滴定反应:Ag+Cl-AgCl Ksp=1.56 10-10,待测物:X-(=Cl-、Br-、I-、SCN-),指示剂:K2CrO4 莫尔法 铁氨矾(NH4Fe(SO4)2)佛尔哈德法 吸附指示剂 法扬司法,滴定剂:Ag+标准溶液(AgNO3),滴定反应:Ag+X-AgX,8.2 莫尔法,指示原理:CrO42-+Ag+Ag2CrO4 Ksp=1.10 10-12,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:pH 6.510.0,实验确定:浓度 510-3 mol/L,指示剂用量 sp时,Ag+=Cl-=Ksp(AgCl)1/2=1.2510-5 mol/L CrO42-=Ksp(Ag2CrO4)/Ag+2=0.7010-2 mol/L,CrO42-太大,终点提前,CrO42-黄色干扰CrO42-太小,终点滞后,酸度:pH 6.5 10.0;,H+CrO42-Cr2O72-(K=4.31014),碱性太强:Ag2O 沉淀,酸性过强,导致CrO42-降低,终点滞后,优点:测Cl-、Br-直接、简单、准确,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,8.3 佛尔哈德法,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 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,标准溶液:AgNO3、NH4SCN,Volhard返滴定法,待测物:X-(Cl-、Br-、I-、SCN-),滴定反应:X-+Ag+(过量)AgX+Ag+(剩余)SCN-AgSCN,指示剂:铁铵矾 FeNH4(SO4)2,滴定Cl-时,到达终点,振荡,红色退去(沉淀转化),Volhard返滴定法测Cl-时应采取的措施,过滤除去AgCl(煮沸,凝聚,滤,洗)加硝基苯(有毒),包住AgCl 增加指示剂浓度,cFe3+=0.2 mol/L以减小SCN-ep,改进的Volhard法,强酸性溶液(0.3mol/L HNO3)中,弱酸盐不沉淀Ag+,优点:返滴法可测I-、SCN-,选择性好,干扰小,弱酸盐不干扰滴定,如PO43-,AsO43-,CO32-,S2-,8.4 法扬司法,含Cl-待测溶液,AgNO3标准溶液,指示剂:荧光黄(FI-),?,c Cl-=c Ag+VAg+/VCl-,FI-,FI-,FI-,吸附指示剂的变色原理:化学计量点后,沉淀表面荷电状态发生变化,指示剂在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。,AgClCl-+FI-,AgClAg+FI-,Ag+,吸附指示剂对滴定条件的要求:指示剂要带与待测离子相同电荷 静电作用强度要满足指示剂的吸附充分吸附,沉淀表面积大指示剂的吸附能力弱于待测离子,荧光黄 HFI H+FI-pKa=7.0,pH pKa(7.0)以FI-为主,吸附指示剂对滴定条件的要求:指示剂要带与待测离子相反电荷 静电作用强度要满足指示剂的吸附充分吸附,沉淀表面积大指示剂的吸附能力弱于待测离子,吸附指示剂对滴定条件的要求:指示剂的吸附能力弱于待测离子,E-,Br-E-Cl-FI-,吸附指示剂的滴定条件的要求:指示剂要带与待测离子相反电荷 静电作用强度要满足指示剂的吸附充分吸附,沉淀表面积大指示剂的吸附能力弱于待测离子,滴定剂Ag对滴定条件的要求:不能生成Ag(OH)的沉淀,沉淀AgCl对滴定条件的要求:卤化银沉淀光照下易变为灰黑色,法扬司法的滴定条件:,控制溶液pH在 pKa10.0之间,浓度在0.010.1 mol/L之间,控制离子强度,加入糊精作保护剂,防止沉淀凝聚,选择适当吸附能力的指示剂 I-SCN-Br-曙红Cl-荧光黄,避免强光照射,常用的吸附指示剂:,8.5 标准溶液的配制与标定,NaCl:基准纯或优级纯 直接配制 AgNO3:粗配后用NaCl标液标定棕色瓶中保存,总结,