好文档就是一把金锄头!
欢迎来到金锄头文库![会员中心]
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本

第三章定量分析基础课件.ppt

68页
  • 卖家[上传人]:cl****1
  • 文档编号:592782145
  • 上传时间:2024-09-22
  • 文档格式:PPT
  • 文档大小:665KB
  • / 68 举报 版权申诉 马上下载
  • 文本预览
  • 下载提示
  • 常见问题
    • 第三章第三章 定量分析基础定量分析基础 基本内容基本内容3.1 分析化学的任务和作用分析化学的任务和作用3.2 定量分析方法的分类定量分析方法的分类3.3 定量分析的一般过程定量分析的一般过程3.4 定量分析中的误差定量分析中的误差3.5 分析结果的数据处理分析结果的数据处理3.6 有效数字及运算规则有效数字及运算规则3.7 滴定分析法概述滴定分析法概述 3.1 分析化学的任务和作用分析化学的任务和作用 分析化学是研究、分析化学是研究、应用应用确定物质的化确定物质的化学组成学组成、、测量各组测量各组成的含量成的含量、、表征物表征物质的化学结构、形质的化学结构、形态态的各种的各种分析方法分析方法及其相关理论及其相关理论的一的一门科学 分析化学的作用分析化学的作用u工业生产工业生产u农业生产农业生产u国防和公安国防和公安u科学技术科学技术Ø新材料、新能源开发新材料、新能源开发Ø环境资源开发利用与保护环境资源开发利用与保护Ø生命科学及医学研究生命科学及医学研究Ø地质学地质学 分析化学分析化学定性分析定性分析定量分析定量分析化学分析法化学分析法仪器分析法仪器分析法重量分析法重量分析法滴定分析法滴定分析法酸碱滴定分析酸碱滴定分析沉淀滴定分析沉淀滴定分析氧化还原滴定分析氧化还原滴定分析配位滴定分析配位滴定分析结构分析结构分析形态分析形态分析3.2 定量分析方法的分类定量分析方法的分类(承担任务)(承担任务) u根据分析对象分类根据分析对象分类 无机分析无机分析 inorganic analysis (元素、离子、化合物等)(元素、离子、化合物等) 有机分析有机分析 organic analysis   (元素、官能团、结构)(元素、官能团、结构) 生化分析生化分析 biochemical analysis   (蛋白质、氨基酸、核酸、糖类等)(蛋白质、氨基酸、核酸、糖类等) 方法方法试样质量试样质量试液体积试液体积被测组分的质量分数被测组分的质量分数被测组分的质量分数被测组分的质量分数常量分析常量分析  0.1g 10mL   1%半半微量分析微量分析0.01~0.1g1~10mL微量分析微量分析0.1~10mg0.01 ~ 1mL0.01 % --1%超超微量分析微量分析 0.1mg 0.01mL   0.01%  根据试样量或被测组分含量分类根据试样量或被测组分含量分类 3.3 定量分析的一般过程定量分析的一般过程1. 取样:所取试样必须要有代表性取样:所取试样必须要有代表性 2. 试样预处理试样预处理 ((1)分解:干法和湿法分解;必须分解完全)分解:干法和湿法分解;必须分解完全 ((2)分离及干扰消除)分离及干扰消除:对复杂试样的必要过程对复杂试样的必要过程 3. 测定:根据试样选择合适方法;必须准确可靠测定:根据试样选择合适方法;必须准确可靠 4. 计算:根据测定的有关数据计算出待测组分的计算:根据测定的有关数据计算出待测组分的含量,必须准确无误含量,必须准确无误5. 出报告:根据要求以合适形式报出出报告:根据要求以合适形式报出 3.3.1 定量分析的一般过程定量分析的一般过程 3.3.2 分析结果的表示方法分析结果的表示方法 u固体试样固体试样 通常以质量分数表示通常以质量分数表示 含量低时可用含量低时可用 g/g、ng/g u液体样品液体样品通常以物质的量浓度表示通常以物质的量浓度表示((mol L 1))u气体样品气体样品    体积分数表示体积分数表示 3.4 定量分析中的误差定量分析中的误差3.4.1准确度与精密度准确度与精密度准确度准确度表示分析结果与真实值接近的程度。

      表示分析结果与真实值接近的程度准确度的大小可用准确度的大小可用误差误差来衡量来衡量误差:测定结果与真实值之间的差值误差:测定结果与真实值之间的差值 误差误差 绝对误差绝对误差(E)相对误差相对误差(Er)绝绝对对误误差差(E)=测测定定值值(x)--真真实实值值(xT)相对误差相对误差( (E Er r)=E/)=E/x xT T ×100% 掌握掌握 例如例如: :有两组数据有两组数据 测定值测定值 真实值真实值 绝对误差绝对误差 相对误差相对误差 2.1750 2.1751 -0.0001 -0.005% 0.2175 0.2176 -0.0001 -0.05%绝对误差相等绝对误差相等, ,但相对误差相差但相对误差相差1010倍倍, ,•从计算结果我们可以知道什么?从计算结果我们可以知道什么?p正误差表示测定结果偏高;正误差表示测定结果偏高;p负误差表示测定结果偏低;负误差表示测定结果偏低;p误差越小准确度越高误差越小准确度越高相对误差更能反映测量的准确度相对误差更能反映测量的准确度。

      偏差偏差各单次测定结果与多次测定结各单次测定结果与多次测定结果的算术平均值之间的差别果的算术平均值之间的差别 在实际工作中,真实值客观存在,在实际工作中,真实值客观存在,但又是难以得到的但又是难以得到的精密度精密度多次平行测定结果相互接近的程度多次平行测定结果相互接近的程度精密度的高低可用精密度的高低可用偏差偏差来衡量来衡量 A、、B、、C、、D 四个分析工作者对同一铁标样四个分析工作者对同一铁标样(wFe= 37.40%)中的铁含量进行测量,结果如图示,比较其中的铁含量进行测量,结果如图示,比较其准确度与精密度准确度与精密度 36.00 36.50 37.00 37.50 38.00测量值测量值平均值平均值真值真值DCBA表观准确度高,精密度低表观准确度高,精密度低准确度高,精密度高准确度高,精密度高准确度低,精密度高准确度低,精密度高准确度低,精密度低准确度低,精密度低(不可靠)(不可靠)p精密度与准确度的关系精密度与准确度的关系 p精密度与准确度的关系精密度与准确度的关系精密度高是保证准确度的前提;但高精密度高是保证准确度的前提;但高的精密度也不一定能保证准确度也高的精密度也不一定能保证准确度也高 3.4.2定量分析误差产生的原因定量分析误差产生的原因 误差误差 系统误系统误差差随机误差随机误差过失误差过失误差 其特点为:其特点为:单向性和重复性单向性和重复性ü对对分分析析结结果果的的影影响响比比较较固固定定,,使使测测定定结果整体偏高或偏低;结果整体偏高或偏低;ü当重复测定时它会重复出现。

      当重复测定时它会重复出现1.系统误差系统误差( (也称可测误差也称可测误差) ) 是指分析过程中由于某些固定是指分析过程中由于某些固定的原因所造成的误差的原因所造成的误差 p系统误差的分类系统误差的分类: :①①方方法法误误差差————由由于于方方法法本本身身不不完完善善而而引入的误差引入的误差 如如::反反应应进进行行不不完完全全、、副副反反应应发发生生、、干干扰扰离离子子、、滴滴定定终终点点显显示示不不准准确确((过过早早或或过迟)②②仪仪器器误误差差————由由于于仪仪器器本本身身的的不不准准确确或未经校正所造成的误差或未经校正所造成的误差 如如::标标注注1.000g1.000g的的砝砝码码,,由由于于磨磨损损而而至至0.9927g0.9927g,,在在每每次次使使用用时时均均会会造造成成等等量量的系统误差的系统误差 ③③试剂误差试剂误差————由于试剂或蒸馏水不纯由于试剂或蒸馏水不纯造成的误差造成的误差 如:试剂或蒸馏水中含有被测组份如:试剂或蒸馏水中含有被测组份或干扰离子或干扰离子④④个个人人误误差差————由由于于操操作作人人员员主主观观原原因因所造成的误差。

      所造成的误差 如如::滴滴定定终终点点颜颜色色的的观观察察,,有有人人偏偏深深,,有有人人偏偏浅浅滴滴定定管管读读数数时时,,有有人人偏高,有人偏低等偏高,有人偏低等 ⑤⑤操作误差操作误差————由于分析人员所掌握的由于分析人员所掌握的分析操作与正确的分析操作的差别而分析操作与正确的分析操作的差别而引起的误差引起的误差 如:试样分解不够完全;进行重量如:试样分解不够完全;进行重量分析称量沉淀时,坩埚及沉淀尚未完分析称量沉淀时,坩埚及沉淀尚未完全冷却等全冷却等 2.随机误差随机误差( (也称偶然误差也称偶然误差) )l是由一些偶然的因素引起的是由一些偶然的因素引起的 例如例如:测定时环境的温度、湿度、气:测定时环境的温度、湿度、气压等微小变化;个人一时辨别的差异而压等微小变化;个人一时辨别的差异而使读数不一致使读数不一致l因而是可变的:有时大,有时小;有因而是可变的:有时大,有时小;有时正,有时负时正,有时负 随机误差的分布规律随机误差的分布规律a.a.绝绝对对值值相相等等的的正正误误差差和和负负误误差差出出现现的的概概率率相同b.b.绝绝对对值值小小的的误误差差出出现现的的概概率率大大;;绝绝对对值值大大的的误误差差出出现现的的概概率率小小;;绝绝对对值值很很大大的的误误差差出现的概率非常小。

      出现的概率非常小 3.过失误差过失误差 过失误差是指在测定过程中由过失误差是指在测定过程中由于测定者的粗心大意,不按操作规于测定者的粗心大意,不按操作规程办事而造成的误差程办事而造成的误差 如溶液的溅失、看错砝码、读如溶液的溅失、看错砝码、读错数、加错试剂等错数、加错试剂等 过失误差对测定结果影响很大,过失误差对测定结果影响很大,必须避免必须避免 系统误差与随机误差的比较系统误差与随机误差的比较系统误差系统误差随机误差随机误差产生原因产生原因固定因素,有时不存在固定因素,有时不存在不定因素,总是存在不定因素,总是存在分类分类方法误差、仪器与试剂方法误差、仪器与试剂误差、主观误差误差、主观误差环境的变化因素、主环境的变化因素、主观的变化因素等观的变化因素等性质性质重现性、单向性(或周重现性、单向性(或周期性)、可测性期性)、可测性服从概率统计规律、服从概率统计规律、不可测性不可测性影响影响准确度准确度精密度精密度消除或减小的方法消除或减小的方法消除或减小的方法消除或减小的方法校正校正增加测定的次数增加测定的次数 3.4.3提高分析结果准确度的方法提高分析结果准确度的方法1.1.选择合适的分析方法选择合适的分析方法 根据待测组分的含量、性质、试样的组成及对根据待测组分的含量、性质、试样的组成及对准确度的要求。

      准确度的要求2.2.减少相对误差减少相对误差 控制取样量控制取样量: :天平称量取样天平称量取样0.2g0.2g以上,滴定剂以上,滴定剂体积大于体积大于20mL20mL3.3.增加平行测定次数,减小随机误差增加平行测定次数,减小随机误差 化学分析中通常要求平行测定化学分析中通常要求平行测定3 3~~4 4次4. 4. 消除系统误差消除系统误差 对对照照试试验验::采采用用标标准准样样比比对对法法或或选选择择其其他他可可靠靠分分析析方方法与所采用分析方法对照法与所采用分析方法对照空空白白试试验验::不不加加试试样样但但完完全全照照测测定定方方法法进进行行操操作作的的试试验验,,消消除除由由干干扰扰杂杂质质或或溶溶剂剂对对器器皿皿腐腐蚀蚀等等所所产产生生的的系系统统误误差差空空白白值值需需扣扣除除空空白白值值过过大大,,则则需需提提纯纯试试剂剂或换容器或换容器仪仪器器校校准准::消消除除因因仪仪器器不不准准引引起起的的系系统统误误差差主主要要校校准砝码、容量瓶、移液管以及滴定管等准砝码、容量瓶、移液管以及滴定管等校校正正方方法法::主主要要校校正正在在分分析析过过程程中中产产生生的的系系统统误误差差。

      如如::重重量量法法测测水水泥泥熟熟料料中中SiO2含含量量,,用用分分光光光光度度法法测测定定滤滤液液中中的的硅硅,,消消除除由由于于沉沉淀淀的的溶溶解解损损失失而而造造成成的的系系统误差系统误差的消除系统误差的消除 3.5 分析结果的数据处理分析结果的数据处理3.5.1平均偏差和标准偏差平均偏差和标准偏差算术平均值算术平均值绝对偏差绝对偏差平均偏差平均偏差相对平均偏差相对平均偏差 A、、B二组数据,求得各次测定的绝对偏差分别为:二组数据,求得各次测定的绝对偏差分别为: dA::+0.15, +0.39, 0.00,  0.28, +0.19, 0.29,+0.20, 0.22, 0.38,+0.30 n = 10,,      = 0.24 dB::  0.10,  0.19,+0.91*,0.00,+0.12,+0.11,0.00,+0.10,--0.69*, 0.18 n = 10,, = 0.24 两组平均偏差相同,而实际上两组平均偏差相同,而实际上B数据中数据中出现二个较大偏差出现二个较大偏差(+0.91,-,-0.69),测定,测定结果精密度较差。

      为了反映这些差别,引结果精密度较差为了反映这些差别,引入入标准偏差标准偏差 总体标准偏差与标准偏差总体标准偏差与标准偏差标准偏差标准偏差相对标准偏差相对标准偏差总体标准偏差总体标准偏差μ::为无限多次无限多次测定的平均定的平均值,称,称总体平均体平均值sA=0.28, sB=0.40标准偏差表示精密度比平均偏差更合理标准偏差表示精密度比平均偏差更合理变异系数)(变异系数) 3.5.2平均值的置信区间平均值的置信区间置信区间置信区间:真实值所在的范围:真实值所在的范围 置信度:置信度:真实值落在这一范围的概率真实值落在这一范围的概率μ± σ 68.3%μ± 2σ 95.5%μ± 3σ 99.7%置信区间置信区间 置信度置信度x-μ 对有限次测定,真值对有限次测定,真值μμ与平均值之与平均值之间的关系为:间的关系为: μ=s:标准偏差标准偏差n:测定次数测定次数t:选定置信度下的概率系数选定置信度下的概率系数 可由可由P80表表3-3查出查出平均值的置信区间平均值的置信区间 如下如下5个数据:个数据:6061, 6058, 6063, 6064及及6057,分别求置信度为,分别求置信度为95%和和99%时的时的平均值的置信区间。

      平均值的置信区间例例S = = 3.1μ==6061解:解:μ= 6061 ± 3.8 n= 5, 95%时时: t值为值为2.776μ= 6061 ± 18.3 n= 5, 99%时时: t值为值为4.604 ①①选择的置信度越高,平均值的置信区间越宽选择的置信度越高,平均值的置信区间越宽②②在在一一定定置置信信度度下下,,增增加加平平行行测测定定次次数数可可使使置置信信区区间间缩缩小小,,说说明明测测量量的的平平均均值值更更接接近近总总体体平均值③③当测定次数为当测定次数为20次以上时,次以上时,t值相近值相近      在定量分析中,实验数据往往会有在定量分析中,实验数据往往会有一些偏差较大的,称为一些偏差较大的,称为可疑值或离群值可疑值或离群值除非确定为过失误差数据,任一数据均除非确定为过失误差数据,任一数据均不能随意地保留或舍去不能随意地保留或舍去3.5.3可疑数据的取舍可疑数据的取舍:Q检验法检验法 例:一组测定值:例:一组测定值:22.38 22.39 22.36 22.41 22.44检验步骤:检验步骤:①①测定值按递增顺序排列:测定值按递增顺序排列:x1,x2,…xn 22.36 22.38 22.39 22.41 22.44②②根根据据Q计计=︱︱可可疑疑值值-相相邻邻值值︱︱ / (最最大大值值-最最小小值值) 求出求出Q计计=0.375③③根据测定次数和置信度从根据测定次数和置信度从P82表表3-4中查出中查出Q表表值值置信度在置信度在90%,,n=5次时,查得次时,查得Q表表=0.64④④判判定定::Q计计>>Q表表时时,,离离群群值值应应舍舍弃弃,,反反之之则则保保留。

      留 Q计计

      所谓能够测量到的是包括到的数字所谓能够测量到的是包括最后一位估计的,不确定的数字最后一位估计的,不确定的数字 有效数字有效数字 掌握掌握 Ø数字数字““0 0””是否为有效数字取决其所在是否为有效数字取决其所在位置:位置:u数字之间或之后的数字之间或之后的““0 0””为有效数字为有效数字 : :如:如:21.2021.20为为4 4位有效数字位有效数字 5.075.07为为3 3位有效数字位有效数字u数字之前的数字之前的““0 0””只起小数点定位只起小数点定位作用,不是有效数字作用,不是有效数字: :如:如:0.08750.0875为为3 3位有效数字位有效数字 当计量单位由大变小时,采用指数形当计量单位由大变小时,采用指数形式不可改变有效数字位数:式不可改变有效数字位数:如:如:25.0g→2.5025.0g→2.50××10104 4 mg mg 不能写成不能写成25000mg25000mg 3.6.2 有效数字的运算规则有效数字的运算规则四舍六入五成双四舍六入五成双例如例如, 要修约为四位有效数字时要修约为四位有效数字时: 尾数尾数≤4时舍时舍, 0.52664  0.5266 尾数尾数≥6时入时入, 0.36266  0.3627 尾数=尾数=5时:时: 若后面数为若后面数为0, 舍舍5成双成双: 10.235010.24, 250.650250.6 若若5后面还有非后面还有非0的任何数皆入的任何数皆入: 18.085000118.09 运算过程中按有效数字修约的规则进行运算过程中按有效数字修约的规则进行修约后再进行计算修约后再进行计算 运算规则运算规则Ø加减法加减法: :有效位数以绝对误差最大的数为准,有效位数以绝对误差最大的数为准, ( (与小数点后位数最少的数一致与小数点后位数最少的数一致) )例:例: 0.1325+5.103+60.08+139.8 =0.1+5.1 +60.1+139.8 = 205.1Ø乘除法乘除法: :结果所保留的位数取决于相对误差最大的数结果所保留的位数取决于相对误差最大的数((即有效数字位数最少者即有效数字位数最少者))例:例:2.1879×0.154×60.06 = 2.19×0.154×60.1= 20.3 ③③误差和偏差一般取一位有效数字,最多误差和偏差一般取一位有效数字,最多取二位。

      如:取二位如:±0.1%、、±0.12 %分析化学实验中对有效数字的要求分析化学实验中对有效数字的要求①①分析天平称重时,取小数点后四位分析天平称重时,取小数点后四位;移液移液管、滴定管读体积时以管、滴定管读体积时以mL为单位,取小数为单位,取小数点后两位点后两位②②标准溶液浓度取四位有效数字标准溶液浓度取四位有效数字;分子量取分子量取四位有效数字四位有效数字如:如:c((HCl))= 0.1000 mol/L ;; M(HCl) = 36.45 ;; M(Na2CO3) = 106.0 ④④与与测测量量无无关关的的纯纯数数, ,如如化化学学计计量量关关系系式式中中的的化化学学计计量量数数、、摩摩尔尔比比、、稀稀释释倍倍数数等等,,可可视视为为无无限限多多位位数数,,不不影影响响其其它它有有效效数数字的运算字的运算⑤⑤pH等对数数值,取等对数数值,取1~~2位有效数字因位有效数字因为为pH为负对数,所以其小数部分为有效为负对数,所以其小数部分为有效数字,整数部分只起定位作用数字,整数部分只起定位作用如:如:pH =4.56 为二位有效数字为二位有效数字 ⑥⑥某有效数字首位数字某有效数字首位数字≥8时,其有效数字时,其有效数字位数可多计算一位。

      位数可多计算一位⑦⑦在计算的过程中间可暂时多保留一位有在计算的过程中间可暂时多保留一位有效数字,以免多次取舍引起较大误差效数字,以免多次取舍引起较大误差如:如:8.588.58计算过程中可看作四位有效数字计算过程中可看作四位有效数字 3.7 滴定分析法概述滴定分析法概述 滴定分析法滴定分析法是是定量分定量分析析中的一个重要组成部分,中的一个重要组成部分,在生产实践中应用较广,在生产实践中应用较广,是农药、食品、动物、药是农药、食品、动物、药品等质量监控中最常见的品等质量监控中最常见的一种分析方法一种分析方法 掌握掌握 已知准确浓度已知准确浓度的试剂溶液的试剂溶液逐滴加到逐滴加到通过滴定管通过滴定管一定量的待测一定量的待测组分的溶液中组分的溶液中反应完全反应完全按化学按化学计量关系计量关系和所消耗的体积和所消耗的体积根据标准溶液的浓度根据标准溶液的浓度计算出待测组分的含量计算出待测组分的含量滴定分析法滴定分析法 l滴定误差滴定误差(或终点误差)(或终点误差)滴定终点与化学计滴定终点与化学计量点之间所造成的差值量点之间所造成的差值l滴定:滴定:用滴定管滴加已知准确浓度试剂溶液用滴定管滴加已知准确浓度试剂溶液的操作过程的操作过程l化学计量点化学计量点滴加的标准溶液与待测组分按化学滴加的标准溶液与待测组分按化学计量关系恰好完全反应的这一点计量关系恰好完全反应的这一点l指示剂指示剂在滴定过程中,化学计量点是利用外加试在滴定过程中,化学计量点是利用外加试剂颜色的改变来判断,这种外加试剂称为指示剂剂颜色的改变来判断,这种外加试剂称为指示剂l滴定终点滴定终点因指示剂颜色发生变化而停止滴定时因指示剂颜色发生变化而停止滴定时l标准溶液标准溶液已知准确浓度的试剂溶液已知准确浓度的试剂溶液 例如:例如: 已知准确浓度:已知准确浓度:NaOH溶液为溶液为0.1000 mol/L 待测溶液的体积:待测溶液的体积:HCl溶液体积为溶液体积为20.00mL 通过滴定,消耗通过滴定,消耗NaOH溶液的体积为溶液的体积为19.80mL 通过计算可以算出待测溶液通过计算可以算出待测溶液HCl的浓度。

      的浓度 3.7.1 滴定分析法的分类滴定分析法的分类1.1.酸碱滴定法:酸碱滴定法: **以酸碱反应为基础的滴定分析法以酸碱反应为基础的滴定分析法 **基本反应表示为:基本反应表示为: H+++OH-==H2O **如:用标准酸溶液测定碱性物质,也可用标如:用标准酸溶液测定碱性物质,也可用标准碱溶液测定酸性物质准碱溶液测定酸性物质 食醋总酸量测定、果蔬总酸度测定食醋总酸量测定、果蔬总酸度测定 2.2.配位滴定法:配位滴定法: **以生成配位化合物的配位反应为基础以生成配位化合物的配位反应为基础的滴定分析法的滴定分析法 目前常用的是目前常用的是EDTA法法 Mn+++Y4-==MY((n--4如:如:牛乳中钙含量测定牛乳中钙含量测定 3.3.沉淀滴定法:沉淀滴定法: **以沉淀反应为基础的滴定分析法以沉淀反应为基础的滴定分析法 该法主要是形成沉淀的银量法,包括莫尔法、该法主要是形成沉淀的银量法,包括莫尔法、佛尔哈德法和法扬司法佛尔哈德法和法扬司法 Ag+++Cl-==AgCl↓ Ag+++SCN-==AgSCN↓ **如:如:生理盐水中生理盐水中NaCl含量测定含量测定 罐头食品中食盐的测定罐头食品中食盐的测定 4.4.氧化还原滴定法:氧化还原滴定法: **以氧化还原反应为基础的滴定分析法以氧化还原反应为基础的滴定分析法 根据所用的标准溶液不同,氧化还原滴定法又根据所用的标准溶液不同,氧化还原滴定法又可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法等可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法等 **反应式反应式 MnO4-++5Fe2+++8H+==Mn2+++5Fe3+++4H2O 6Fe2+++Cr2O72-++14H+==6Fe3+++2Cr3+++7H2O I2++2S2O32-==2I-++S4O62- **如:如:土壤腐殖质含量测定、污水化学耗氧量测土壤腐殖质含量测定、污水化学耗氧量测 定等定等 3.7.2 滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式l有比较简便、可靠的方法确定反应终点。

      有比较简便、可靠的方法确定反应终点l反应必须按化学计量关系进行,不发生副反应反应必须按化学计量关系进行,不发生副反应l反应能定量完成通常要求在终点时,反应完反应能定量完成通常要求在终点时,反应完全程度达全程度达99.9%99.9%以上l反应速率要快或以加热、催化剂等方法加以反应速率要快或以加热、催化剂等方法加以改善1.滴定分析法对化学反应的要求滴定分析法对化学反应的要求 2.滴定方式滴定方式1.1.直接滴定法:直接滴定法: **用标准溶液直接滴加到待测试样溶液用标准溶液直接滴加到待测试样溶液中的方法中的方法 **如:如:NaOH滴定滴定HCl CaCO3++2HCl(过量过量)==CaCl2++H2O++CO2NaOH++HCl==NaCl++H2O2.2.返滴定法返滴定法当被测物质是固体或与标准溶液当被测物质是固体或与标准溶液反应较慢可采用返滴定法反应较慢可采用返滴定法 例:测定石灰石中例:测定石灰石中CaCO3的含量的含量例例: 配位滴定法测定配位滴定法测定AlZn2+Zn--EDTA 3.3.置换滴定法:置换滴定法: **滴定反应不按一定的化学方程式进行或滴定反应不按一定的化学方程式进行或伴有副反应时,则先使被测物质与适当试剂伴有副反应时,则先使被测物质与适当试剂反应,置换出一定量的能被标准溶液滴定的反应,置换出一定量的能被标准溶液滴定的物质,再用适当标准溶液进行滴定。

      物质,再用适当标准溶液进行滴定    2Ag+ + [Ni(CN)4]2        2[Ag(CN)2]  + Ni2+此反应进行得很完全,置换出的此反应进行得很完全,置换出的Ni2+可用可用EDTA直接直接滴定,从而求出滴定,从而求出Ag+的含量例例: Ag+与与EDTA形成的配合物稳定性较小,不能形成的配合物稳定性较小,不能用用EDTA直接滴定直接滴定Ag+若加过量的若加过量的[Ni(CN)4]2-于含于含Ag+的试液中,则发生如下置换反应:的试液中,则发生如下置换反应: Ca2+ CaC2O4 洗净后溶解于洗净后溶解于硫酸硫酸中中 KMnO4标准溶液滴定生成的草酸标准溶液滴定生成的草酸4.4.间接滴定法:间接滴定法: **不能与标准溶液直接反应的物质,可以不能与标准溶液直接反应的物质,可以通过另外的化学反应间接进行滴定通过另外的化学反应间接进行滴定**如:如:用用 KMnO4法测定法测定Ca2+KMnO4法测定法测定Ca2+的反应式的反应式Ca2+++C2O42-==CaC2O4↓CaC2O4++H2SO4==CaSO4++H2C2O42MnO4-++5H2C2O4++6H+==2Mn2+++10CO2↑++8H2O l在滴定分析中是用标准溶液来滴定在滴定分析中是用标准溶液来滴定被测组分,并以它的浓度和体积来计被测组分,并以它的浓度和体积来计算被测组分的含量算被测组分的含量l可见可见标准溶液的浓度准确与否标准溶液的浓度准确与否就是就是一个至关重要的问题。

      标准溶液的配一个至关重要的问题标准溶液的配制是滴定分析中首先要解决的问题制是滴定分析中首先要解决的问题 3.7.3 基准物质与标准溶液基准物质与标准溶液标准溶液标准溶液已知准确浓度的试剂溶液已知准确浓度的试剂溶液 l欲测溶液中H欲测溶液中H+的浓度,一般使用的浓度,一般使用NaOH标准溶液标准溶液l如果要求配制如果要求配制 0.1000mol·L-1的的NaOH溶液,是否可以在分析天平上准确称出溶液,是否可以在分析天平上准确称出4.0000gNaOH固体,溶解后定容到固体,溶解后定容到1000ml的容量瓶中来配制呢?的容量瓶中来配制呢? 例如例如l标定标定NaOH用邻苯二甲酸氢钾用邻苯二甲酸氢钾 l邻苯二钾酸氢钾的准确浓度又是怎麽邻苯二钾酸氢钾的准确浓度又是怎麽得来的呢?它是否也要标定呢?得来的呢?它是否也要标定呢? 1.基准物质基准物质 能用于直接配制或标定标准溶液的物能用于直接配制或标定标准溶液的物质称为基准物质质称为基准物质. .l基准物质必须符合下列条件:基准物质必须符合下列条件:基基准准物物质质组成与化学式相同组成与化学式相同纯度高(纯度高(>99.9 %)稳定稳定摩尔质量相对较大摩尔质量相对较大H2C2O4·2H2ONa2B4O7·10H2O 酸碱滴定酸碱滴定配位滴定配位滴定氧化还原滴定氧化还原滴定沉淀滴定沉淀滴定标定碱:标定碱: KHC8H4O4,,H2C2O4·2H2O标定酸:标定酸:Na2CO3,,Na2B4O7·10H2O标定标定EDTA::Zn,,Cu,,CaCO3标定氧化剂:标定氧化剂:As2O3,,Na2C2O4标定还原剂:标定还原剂:K2Cr2O7,, KIO3标定标定AgNO3:: NaCl常常用用基基准准物物质质 2.标准溶液的配制标准溶液的配制 标准溶液配制的方法一般有两种,即标准溶液配制的方法一般有两种,即直接配制法直接配制法和和间接配制法间接配制法。

      Ø直接配制法直接配制法准确称取准确称取m克克基准物基准物→→溶解溶解→→定量转移至定量转移至容量瓶中定容容量瓶中定容→→计算出该标准溶液的准确计算出该标准溶液的准确浓度如:如:K2Cr2O7标准溶液标准溶液 如:如:NaOH、、HCl、、Na2S2O3、、EDTA KMnO4Ø间接配制法间接配制法 对不符合基准物质条件的试剂,可采对不符合基准物质条件的试剂,可采用间接法配制用间接法配制 粗略的称量一定量的物质或量粗略的称量一定量的物质或量取一定量体积的溶液取一定量体积的溶液→→配制成近似配制成近似于所需浓度的溶液于所需浓度的溶液→→再用基准物质再用基准物质或另一种已知准确浓度的标准溶液或另一种已知准确浓度的标准溶液来测定它的精确浓度这种操作过来测定它的精确浓度这种操作过程称为程称为““标定标定””. . ①①物质的量浓度(摩尔浓度)物质的量浓度(摩尔浓度)mol·L-1 单位体积溶液中所含溶质物质的量单位体积溶液中所含溶质物质的量②②滴定度滴定度 每毫升标准溶液相当于待测组分每毫升标准溶液相当于待测组分的质量。

      用的质量用g·mL-1表示 T待测物待测物/滴定剂滴定剂 = m待测物待测物/V滴定剂滴定剂标准溶液浓度的表示方法标准溶液浓度的表示方法 TAA/BB 与与 cB 的关系的关系例:例: T ( Fe/ K2Cr2O7) = 0.005260 g / mL 指指1 mL K2Cr2O7相当于相当于0.005260 g 的的Fe g / mL) Ca((OH))2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O例例 用用0.2015mol·L-1 HCl溶液滴定溶液滴定 Ca((OH))2,求,求 解:解:()HClOHCan21n2=()()2HClHClOHCamL-10.007465 g·0.2015×74.10÷100021OH·CaC21T2=×==/1000 3.7.4 滴定分析中的计算滴定分析中的计算 aA + bB → gG + dD nA  nB= a   b化学计量点化学计量点标准溶液的浓度标准溶液的浓度 1 1 1 1.了解分析化学的任务和作用.了解分析化学的任务和作用。

      .了解分析化学的任务和作用.了解分析化学的任务和作用2 2 2 2.了解定量分析方法的分类和定量分析的过程.了解定量分析方法的分类和定量分析的过程.了解定量分析方法的分类和定量分析的过程.了解定量分析方法的分类和定量分析的过程3 3 3 3....掌握掌握掌握掌握定量分析误差的分类与消除方法,理解准定量分析误差的分类与消除方法,理解准定量分析误差的分类与消除方法,理解准定量分析误差的分类与消除方法,理解准  确度与精密度的关系  确度与精密度的关系  确度与精密度的关系  确度与精密度的关系4 4 4 4....掌握掌握掌握掌握分析结果的数据处理方法分析结果的数据处理方法分析结果的数据处理方法分析结果的数据处理方法5 5 5 5....掌握掌握掌握掌握有效数字及运算规则有效数字及运算规则有效数字及运算规则有效数字及运算规则6 6 6 6....掌握掌握掌握掌握滴定分析法的分类、滴定方式及结果滴定分析法的分类、滴定方式及结果滴定分析法的分类、滴定方式及结果滴定分析法的分类、滴定方式及结果  计算  计算  计算  计算本章要求本章要求 。

      点击阅读更多内容
      相关文档
      高等学校学生手册.doc 2025年区教育系统招聘编外教师储备人才事业单位考试押题.docx 2025年秋季青岛版三年级数学上册认识轴对称现象教学课件.pptx 2025年秋季青岛版三年级数学上册用乘法估算解决问题教学课件.pptx 2025年秋季青岛版三年级数学上册两、三位数乘一位数的笔算(不进位)教学课件.pptx 2025年秋季青岛版三年级数学上册1200张纸有多厚教学设计范文.docx 2025年秋季青岛版三年级数学上册多位数除以一位数教学课件.pptx 2025年秋季青岛版三年级数学上册认识平移、旋转现象教学课件.pptx 2025年秋季青岛版三年级数学上册多位数乘一位数教学设计范本.docx 2025年秋季青岛版三年级数学上册认识平移与旋转教学设计范文.docx 2025年秋季青岛版三年级数学上册乘数中间有0或末尾有0的乘法教学课件.pptx 2025年秋季青岛版三年级数学上册两位数乘一位数的笔算(进位)教学课件.pptx 2025年秋季青岛版三年级数学上册《两、三位数乘一位数的笔算(不进位)》教学设计与意图.docx 2025年秋季青岛版三年级数学上册我学会了吗教学课件.pptx 2025年连云港市妇幼保健院招聘专业技术人员考试笔试试题.docx 2025年深圳市大鹏新区发展和财政局招聘考试笔试试卷.docx 2025年绵阳市梓潼县财政投资评审中心招聘考试试题.docx 2025年来宾市妇幼保健院招聘考试笔试试题.docx 2025年无极县教育系统招聘教师考试笔试试卷.docx 2025年灵山县第三中学调配教师考试笔试试题.docx
      关于金锄头网 - 版权申诉 - 免责声明 - 诚邀英才 - 联系我们
      手机版 | 川公网安备 51140202000112号 | 经营许可证(蜀ICP备13022795号)
      ©2008-2016 by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.