1、使用仪器均需预先洗净干燥。
2、注意测定时的室温,若与标定时室温相差较大时,(一般±2℃以上)需加以校正。 3、注意节约使用有机溶剂。
五、思考题
1、在非水酸碱滴定中,若容器或试剂含有微量水分,对测定结果各有什么影响? 2、若标定时和样品测定时的室温相差较大,标准溶液的浓度应如何校正? 3、若试样为苯甲酸钠,在本实验条件下能否进行测定?为什么?
六、参考资料
1、孙谨等编著 非水滴定(下册) 1022~1023
2、于如霞主编 分析化学实验 33~34
3、中国药科大学分析化学教研室编写 分析化学实验 28~30
第四章 沉淀滴定法
试验十 硝酸银标准溶液的配制与标定
一、目的与要求
1、掌握硝酸银标准溶液,用吸附指示剂(荧光黄指示剂)法标定的原理及方法 2、掌握用“比较法”确定标准溶液浓度的方法及铁铵矾指示剂的应用。
二、方法提要
采用吸附指示剂法,标定硝酸银溶液的浓度时,为了使AgCl保持较强的吸附能力,应使沉淀保持胶体状态。为此,可将溶液适当稀释,并加入糊精溶液以保护胶体。
用基准NaCl标定AgNO3溶液,以荧光黄为指示剂,终点时胶体溶液由黄绿色转变为微红色,其变化过程如下:
终点前 溶液中CL过剩(AgCl)CLˉ M+ 终点时 溶液中Ag+过剩(AgCl)CLˉ Xˉ 此时溶液中(AgCl)Ag+吸附FIˉ→(AgCl)Ag+2FI 微红色
若再用上述硝酸银标准溶液,与NH4SCN溶液进行定量的比较,也测定NH4SCN溶液的浓度(比较法)时,可以用铁铵矾指示剂来确定终点。在滴定过程中,为了防止Fe3+的水解,故在滴定液中加入HNO3溶液维持酸性环境。其反应如下:
【公式】
终点前 Ag++SCNˉ→AgSCN↓
终点时 Fe+SCNˉ→Fe(SCN)↓ 淡棕红色
3+
2+
ˉ
三、操作步骤
(一)标准溶液的配制
1、AgNO3溶液(0.1mol/L)的配制 取AgNO317.5g置250mol烧杯中,加蒸馏水100ml使溶解,然后移入棕色磨口瓶中,加蒸馏水稀释至1000ml,充分摇匀,密塞。
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2、NH4SCN溶液(0.1mol/L)的配制 取NH4SCN8g置250mol烧杯中,加蒸馏水100ml,使溶解然后移入磨口瓶中,加蒸馏水稀释至1000ml,摇匀。
(二)标准溶液的标定
1、AgNO3标准溶液的标定 取在110℃干燥至恒重的基准NaCl约0.13g,精密称定,置于250ml锥形瓶中,加蒸馏水50ml使溶解,再加糊精(1→50)2ml与荧光指示剂8滴,用AgNO3标准溶液(0.1mol/L)滴定至浑浊液由黄绿色转变至微红色,即为终点。
2、NH4SCN标准溶液(0.1mol/L)的标定(比较法) 精密量取AgNO3标准溶液(0.1mol/L)20ml,置锥形瓶中,加蒸馏水20ml,HNO3(6mol/L)2ml、铁铵矾指示剂2ml,用NH4SCN溶液滴定呈淡棕红色,剧烈振摇后仍不褪色即为终点。
溶液浓度的计算:
四、思考题
1、用荧光黄为指示剂,标定AgNO3标准溶液时,为什么要加入糊精溶液?
2、按指示终点的方法不同,硝酸银标准溶液的标定有几种方法?各种方法在什么条件下进行?
3、AgNO3标准溶液与NH4SCN溶液用比较法确定浓度时,为什么在终点时需剧烈振摇?
试验十一 氯化铵的含量测定
一、目的与要求
掌握铬酸钾指示剂法(Mohr法)。正确判断K2CrO4作指示剂的滴定终点。
二、方法提要
NH4Cl的测定采用Mohr法。是根据分步沉淀的原理,溶解度小的AgCl先沉淀,溶解度大的Ag2CrO4后沉淀。适当控制K2CrO4指示剂浓度使AgCl恰好完全沉淀后立即出现砖红色Ag2CrO4沉淀,指示滴定终点的到达。其反应如下:
【公式】
终点前 Ag++CLˉ→AgCL↓
终点时 2Ag++CrO42ˉ→AgCrO4↓ 砖红色
三、操作步骤
取NH4Cl约0.42-0.44g,精密称定,置100ml容量瓶中,加水适量,振摇,使溶解后,再用水稀释至刻度,摇匀。精密量取20ml,加铬酸钾指示剂数滴,用AgNO3标准溶液(0.1mol/L)滴定至恰好混悬液微呈砖红色,即为终点。
样品总NH4Cl百分含量的计算:
四、思考题
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1、NH4Cl的含量测定能否用吸附指示剂法或者铁铵矾指示剂法?为什么? 2、在用铬酸钾指示剂法测定NH4Cl含量时,应注意哪些关键操作?
第五章络合滴定法
实验十二 EDTA标准溶液(0.05mol/L)的配制与标定
一、目的与要求
掌握EDTA标准溶液配制和标定的方法。
二、方法提要
EDTA标准溶液常用乙二胺四乙酸的二钠盐(EDTA22Na22H2O=392.28)配制。EDTA22Na22H2O是白色结晶粉末,可以制成基准物质,但一般不直接用EDTA配制标准溶液,而是先配制成大致浓度的溶液,然后以MgSO427H2O为基准物来标定其浓度。滴定
是在pH≈10的条件下进行的,铬黑T为 指示剂,终点由紫红色变为纯蓝色。滴定过程中的反应为:
Zn2++HIn2ˉ= ZnInˉ+H﹢ Zn2++H22ˉ= ZnY2ˉ+2H﹢
终点时:
ZnIn+H2 Y= ZnY+HIn+H 紫红色 纯蓝色
ˉ
2ˉ
2ˉ
2ˉ
﹢
三、操作步骤
1、EDTA标准溶液(0.05mol/L)的配制:取EDTA22Na22H2O约9.5g,加蒸馏水500ml使溶解,摇匀,贮存在硬质玻璃瓶或聚乙烯塑料瓶中。
2、EDTA标准溶液(0.05mol/L)的标定:精密称取已在800℃灼烧至恒重的基准物ZnO约0.12g,加稀HCl3ml使溶解,加蒸馏水25ml和甲基红(0.025→100)的乙醇液1滴,滴加氨试液至溶液呈微黄色。再加蒸馏水25ml,NH32H2O—NH4Cl缓冲液(pH10.0)10ml和铬黑T指示剂少量,用EDTA液(0.05mol/L)滴定至溶液自紫红色转变为纯蓝色,即为终点。
四、注意事项
1、EDTA22Na22H2O在水中溶解较慢,可加热使溶解或放置过夜。
2、贮存EDTA溶液应选用硬质玻璃瓶,如用聚乙烯瓶贮存更好。避免与橡皮塞、橡皮管的接触。
五、思考题
1、为什么在滴定时要加NH32H2O—NH4Cl缓冲液?
2、为什么ZnO溶解后要加甲基红指示剂并用氨试液调节至微黄色?
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实验十三 水的硬度测定
一、目的与要求
1、了解络合量法测定水的硬度的原理及方法。 2、掌握水的硬度测定的方法及计算。
二、方法提要
水的硬度的测定,自50年代以来,用EDTA标准溶液直接滴定水中Ca、Mg总量,然后以Ca换算为相应的硬度单位。工业上水的硬度有多种表示方法,较通用的为德国度,1度相当于1升水中含CaO10毫升。在我国除采用度表示法外,还常以mg/L表示,mg/L相当于ppm,1mg/L相当于1ppm,故1°=10ppmCaO。
测定原理:取一定的水样,调节pH≈10,以铬黑T为 指示剂,用EDTA标准溶液(0.05mol/L)滴定Ca2+、Mg2+的总量,即可计算水的硬度。反应式为:
三、操作步骤
量取水样100ml置于锥形瓶中,加NH32H2O—NH4Cl缓冲液(pH10.0)5ml,铬黑T 指示剂少许,用EDTA标准液(0.01mol/L)滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色,即为终点。
当水的硬度较大时,在pH≈10会析出MgCO3、CaCO3沉淀使溶液变浑。 【公式】
HCO3+Ca2++OH-→CaCO3↓+H2O
在这种情况下,滴定至“终点”时,常出现返回现象,使终点难以确定,滴定的重复性差,为了防止Ca2+、Mg2+沉淀,可按以下步骤进行:
量取水样100ml置于锥形瓶中,投入一小块刚果红试纸,用盐酸(6 mol/L)酸化至试纸变蓝色,振摇2分钟,然后如前所述加缓冲液和指示剂,用EDTA标准液(0.01mol/L)滴定。
四、思考题
1、你准备怎样配制EDTA标准液(0.01mol/L)?
2、试说明硬度计算公式的来源?
3、为什么后一操作步骤可以防止Ca2+、Mg2+的沉淀?
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实验十四 EDTA法分别测定混合物中钙盐及镁盐的含量
一、目的与要求
1、了解混合试样的测定方法。
2、掌握钙指示剂的使用原理及条件
二、方法提要
测定Ca2+、Mg2+共存时的含量的方法,可在一份溶液中进行,也可平行取两份溶液进行。前者是先在pH=12时滴定Ca2+,后将溶液调至pH=10时滴定Mg2+(先调至pH≈3,再调至pH≈10,以防止Mg(OH)2或MgCO3等形式存在而溶解不完全)。后一种方法是一份试液在pH=10时测定Ca2+、Mg2+总量,另一份在pH=12时测定Ca2+,用差减法求出Mg2+的含量。本实验采用后一种方法。
本实验为取一分溶液调节溶液的pH≈10,以铬黑T为指示剂,用EDTA标准溶液滴定Ca2+、Mg2+总量。另取一分试液,调节溶液pH12~13,此时,Mg2+生产Mg(OH)2沉淀,故可用EDTA单独滴定Ca2+,但要注意Mg(OH)2沉淀会吸附Ca2+,从而使钙的结果偏低,镁的结果偏高。另外溶液pH12~13时钙指示剂与Ca2+形成稳定的粉红色络合物,而游离指示剂为蓝色,故滴定终点由粉红色变成蓝色。
三、操作步骤
钙盐的含量测定 精密称取定量的可溶性钙盐及镁盐混合试样,在250ml容量瓶中配制成相当于Ca2+或Mg2+浓度约0.05mol/L,精密吸取样品液20ml,加蒸馏水25ml,二乙胺3ml调节pH12~13,再加入钙指示剂1ml,用EDTA标准溶液(0.05mol/L)滴定溶液从粉红色变为蓝色,即为终点。消耗体积为V1
镁盐的含量测定 从上述容量瓶中,精密吸取样品20ml,加蒸馏水25ml,NH32H2O—NH4Cl缓冲液(pH10.0)10ml,铬黑T指示剂少量,用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色为纯蓝色,即为终点。消耗体积为V2
四、注意事项
二乙胺用量要适当,如果pH<12,则Mg(OH)2沉淀不完全;而pH>13时,钙指示剂在终点变化不明显。
五、思考题
1、为什么试样分析时是用一次称样
,分取试液滴定的操作?能都分别称样,进行滴定分析? 2、本实验测定Ca2+、Mg2+时为什么要使用两种缓冲液? 3、为什么在镁盐测定中消耗标准溶液的体积是V2—V1?
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