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硫酸根通常也可以利用沉淀滴定的方法来进行定量。董亦斌利用该方法对镀铜液中的硫酸根进行滴定,选用KI作为指示剂,可以简便、快速的得到镀液中硫酸根浓度。
时间长短对EDTA的消耗量影响不大
建议你要系统学习清单的内容和消耗量定额.
应该是升高的,用EDTA滴定法分析。
水泥EDTA滴定
工程名称 委托单位 见证单位 使用部位 见证人 样品名称 水泥稳定混合 料 强度等级 规格 样品来源 见证取样 检验性质 代表批量 检验设备 / 检验环境 (℃) 收样日期 检验依据 JTJ057-94 试验日期 签发日期 EDTA耗量(%) 12.6 12.1 12.8 11.7 13.1 12.3 12.4 水泥剂量( ml) 5 4.8 5.1 4.6 5.2 4.9 4.9 试验次数 最大值(%) 最小值(%) 平均值(%) 标准差S 偏差系数CV 7 5.2 4.6 5 0.18 0.04 技术负责: —————— 万洪顺 水泥含量 5% ———— 水泥剂量的测定( EDTA滴定法) 检验编号: 见证 23℃ 2007-10-26 检验结果 ———— 2007-10-28 2007-10-25 检验 结论 校核: 检验: 备注 检验单位 0 1 2 3 4
沉淀分离——EDTA滴定法测定铝锰镁合金中的镁
试样用氢氧化钠溶解,由于铝能溶解于氢氧化钠中,而镁、锰、铁、钛等则生成氢氧化物沉淀,因此可使镁等元素与大量铝基体分离,其他元素如铁、锰、钛等和镁一起留在沉淀中。若在氢氧化钠溶液中加入适量的三乙醇胺和少量EDTA溶液,就可使铁、锰、钛等元素的氢氧化物沉淀溶解,而镁仍然留在沉淀中的特性。镁沉淀物用热盐酸溶解后,以氨水调节PH=10,以酸性铬蓝K-萘酚绿B为指示剂,用EDTA标准溶液滴定镁,取得较好效果。
以硝酸银液为滴定液,测定能与Ag 反应生成难溶性沉淀的一种容量分析法。
以硝酸银液为滴定液,测定能与Ag 生成沉淀的物质,根据消耗滴定液的浓度和毫升数,可计算出被测物质的含量。
反应式:Ag X-→AgX↓
X-表示Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-等离子。
(一)铬酸钾指示剂法
1.原理
用AgNO3滴定液滴定氯化物、溴化物时采用铬酸钾作指示剂的滴定方法。滴定反应为:
终点前Ag Cl-→AgCl↓
终点时2Ag CrO42-→Ag2CrO4↓(砖红色)
根据分步沉淀的原理,溶度积(Ksp)小的先沉淀,溶度积大的后沉淀。由于AgCl的溶解度小于Ag2CrO4的溶解度,当Ag 进入浓度较大的Cl-溶液中时,AgCl将首先生成沉淀,而[Ag ]2[CrO42-]
[Ag ][CrO 4 2-]>Ksp(Ag 2CrO 4),于是出现砖红色沉淀,指示滴定终点的到达。
2.滴定条件
(1)终点到达的迟早与溶液中指示剂的浓度有关。为达到终点恰好与等当点一致的目的,必须控制溶液中CrO 4 2-的浓度。每50~100ml滴定溶液中加入5%(W/V)K 2CrO 4溶液1ml就可以了。
(2)用K 2CrO 4作指示剂,滴定不能在酸性溶液中进行,因指示剂K 2CrO 4是弱酸盐,在酸性溶液中CrO 4 2-依下列反应与H 离子结合,使CrO 4 2-浓度降低过多,在等当点不能形成Ag 2CrO 4沉淀。
2CrO 4 2- 2H →←2HCrO 4 -→←Cr 2O 7 2- H 2O
也不能在碱性溶液中进行,因为Ag 将形成Ag 2O沉淀:
Ag OH-→AgOH
2AgOH→Ag 2O↓ H 2O
因此,用铬酸钾指示剂法,滴定只能在近中性或弱碱性溶液(pH6.5~10.5)中进行。如果溶液的酸性较强可用硼砂、NaHCO 3或CaCO3中和,或改用硫酸铁铵指示剂法。
滴定不能在氨性溶液中进行,因AgCl和Ag 2CrO 4皆可生成[Ag(NH 3) 2] 而溶解。
3.主要应用
本法多用于Cl-、Br-的测定。
(二)硫酸铁铵指示剂法
1.原理
在酸性溶液中,用NH4SCN(或KSCN)为滴定液滴定Ag ,以Fe3 为指示剂的滴定方法。滴定反应为:
终点前Ag SCN-→AgSCN↓
终点时Fe3 SCN-→Fe(SCN)2 (淡棕红色)
卤化物的测定可用回滴法,需向检品溶液中先加入定量过量的AgNO3滴定液,以为Fe3 指示剂,用NH4SCN滴定液回滴剩余的AgNO3,滴定反应为:
终点前Ag (过量) X-→AgX↓
Ag (剩余量) SCN-→AgSCN↓
终点时Fe3 SCN-→Fe(SCN)2 (淡棕红色)
这里需指出,当滴定Cl-到达等当点时,溶液中同时有AgCl和AgSCN两种难溶性银盐存在,若用力振摇,将使已生成的Fe(SCN)2 络离子的红色消失。因AgSCN的溶解度小于AgCl的溶解度。当剩余的Ag 被滴定完后,SCN-就会将AgCl沉淀中的Ag 转化为AgSCN沉淀而使重新释出。
AgCl→←Ag Cl-
↓
Ag SCN-→←AgSCN
这样,在等当点之后又消耗较多的NH4SCN滴定液,造成较大的滴定误差。
2.滴定条件及注意事项
(1)为了避免上述转化反应的进行,可以采取下列措施:
a 将生成的AgCl沉淀滤出,再用NH4SCN滴定液滴定滤液,但这一方法需要过滤、洗涤等操作,手续较繁。
b 在用NH4SCN滴定液回滴之前,向待测Cl-溶液中加入1~3ml硝基苯,并强烈振摇,使硝基苯包在AgCl的表面上,减少AgCl与SCN-的接触,防止转化。此法操作简便易行。
c 利用高浓度的Fe3 作指示剂(在滴定终点时使浓度达到0.2mol/L),实验结果证明终点误差可减少到0.1%。
(2)此外,用本法时,应注意下列事项:
a 为防止Fe3 的水解,应在酸性(HNO3)溶液中进行滴定,在酸性溶液中,Al3 、Zn2 、Ba2 及CO32-等离子的存在也不干扰。与铬酸钾指示剂法相比,这是本法的最大优点。
b 为避免由于沉淀吸附Ag 过早到达终点,在用硝基苯包裹AgCl沉淀时,临近终点应轻轻旋摇,以免沉淀转化,直到溶液出现稳定的淡棕红色为止。
c 本法测定I-和Br-时,由于AgI和AgBr的溶解度都小于AgCl的溶解度,不存在沉淀转化问题,不需加入有机溶剂或滤去沉淀,滴定终点明显确切。
d 滴定不宜在较高温度下进行,否则红色络合物褪色。
(三)吸附指示剂法
1.原理
用AgNO3液为滴定液,以吸附指示剂指示终点,测定卤化物的滴定方法。
吸附指示剂是一些有机染料,它们的阴离子在溶液中很容易被带正电荷的胶态沉淀所吸附,而不被带负电荷的胶态沉淀所吸附,并且在吸附后结构变形发生颜色改变。
若以Fl-代表荧光黄指示剂的阴离子,则变化情况为:
终点前Cl-过量(AgCl)Cl-┇M
终点时Ag 过量(AgCl)Ag ┇X-
(AgCl)Ag 吸附Fl-(AgCl)Ag ┇Fl-
(黄绿色)(微红色)
2.滴定条件
为了使终点颜色变化明显,应用吸附指示剂时需要注意以下几个问题:
(1)吸附指示剂不是使溶液发生颜色变化,而是使沉淀的表面发生颜色变化。因此,应尽可能使卤化银沉淀呈胶体状态,具有较大的表面。为此,在滴定前应将溶液稀释并加入糊精、淀粉等亲水性高分子化合物以形成保护胶体。同时,应避免大量中性盐存在,因为它能使胶体凝聚。
(2)胶体颗粒对指示剂离子的吸附力,应略小于对被测离子的吸附力,否则指示剂将在等当点前变色。但对指示剂离子的吸附力也不能太小,否则等当点后也不能立即变色。滴定卤化物时,卤化银对卤化物和几种常用的吸附指示剂的吸附力的大小次序如下:
I->二甲基二碘荧光黄>Br->曙红>Cl->荧光黄
因此在测定Cl-时不能选用曙红,而应选用荧光黄为指示剂。
(3)溶液的pH应适当,常用的吸附指示剂多是有机弱酸,而起指示剂作用的是它们的阴离子。因此,溶液的pH应有利于吸附指示剂阴离子的存在。也就是说,电离常数小的吸附指示剂,溶液的pH就要偏高些;反之,电离常数大的吸附指示剂,溶液的pH就要偏低些。
(4)指示剂的离子与加入滴定剂的离子应带有相反的电荷。
(5)带有吸附指示剂的卤化银胶体对光线极敏感,遇光易分解析出金属银,在滴定过程中应避免强光照射。
巴比妥类化合物,在其结构中的亚胺基受两个羰基影响,上面的H很活泼,能被Ag 置换生成可溶性银盐,而它的二银盐不溶于水,利用这一性质可进行测定。
(一)硝酸银滴定液
1.配制间接法配制
2.标定用基准氯化钠标定,以荧光黄指示液指示终点。
3.贮藏置玻璃塞的棕色玻瓶中,密闭保存。
(二)硫氰酸铵滴定液
1.配制间接法配制
2.标定用硝酸银滴定液标定,以硫酸铁铵指示液指示终点。
1.用铬酸钾指示剂法,必须在近中性或弱碱性溶液(pH6.5~10.5)中进行滴定。因铬酸钾是弱酸盐,在酸性溶液中,CrO42-与H 结合,降低CrO42-浓度,在等当点时不能立即生成铬酸银沉淀;此法也不能在碱性溶液中进行,因银离子氢氧根离子生成氧化银沉淀。
2.应防止氨的存在,氨与银离子生成可溶性[Ag(NH3)2] 络合物,干扰氯化银沉淀生成。
3.硫酸铁铵指示剂法应在稀硝酸溶液中进行,因铁离子在中性或碱性介质中能形成氢氧化铁沉淀。
4.为防止沉淀转化(AgCl SCN-→←AgSCN Cl-),硫酸铁铵指示剂法加硝酸银滴定液沉淀后,应加入5ml邻苯二甲酸二丁酯或1~3ml硝基苯,并强力振摇后再加入指示液,用硫氰酸铵滴定液滴定。
5.滴定应在室温进行,温度高,红色络合物易褪色。
6.滴定时需用力振摇,避免沉淀吸附银离子,过早到达终点。但滴定接近终点时,要轻轻振摇,减少氯化银与SCN-接触,以免沉淀转化。
7.吸附指示剂法,滴定前加入糊精、淀粉,形成保护胶体,防止沉淀凝聚使吸附指示剂在沉淀的表面发生颜色变化,易于观察终点。滴定溶液的pH值应有利于吸附指示剂的电离,随指示剂不同而异。
8.吸附指示剂法选用指示剂应略小于被测离子的吸附力,吸附力大小次序为I->二甲基二碘荧光黄>Br->曙红>Cl->荧光黄。
9.滴定时避免阳光直射,因卤化银遇光易分解,使沉淀变为灰黑色。
10.有机卤化物的测定,由于有机卤化物中卤素结合方式不同,多数不能直接采用银量法,必须经过适当处理,使有机卤素转变成卤离子后再用银量法测定。
1.铬酸钾指示剂法:在中性或弱碱性溶液中用硝酸银滴定液滴定氯化物、溴化物时采用铬酸钾指示剂的滴定方法。
2.硫酸铁铵指示剂法:在酸性溶液中,用硫氰酸铵液为滴定液滴定Ag ,采用硫酸铁铵为指示剂的滴定方法。
3.吸附指示剂法:用硝酸银液为滴定液,以吸附指示剂指示终点测定卤化物的滴定方法。
本法的相对偏差不得超过0.3%。
——K2CrO4指示剂
(一)原理:以AgNO3标准溶液测定Cl-为例
终点前:Ag Cl-=AgCl(白色)Ksp=1.8×10ˉ10
终点时:2Ag CrO42-=Ag2CrO4ˉ(砖红色)Ksp=2.0×10ˉ12
沉淀的溶解度S:SAgCl
1.34×10-5mol/L二甲基二碘荧光黄>Br->曙红>Cl->荧光黄或二氯荧光黄
计量点附近终点出现的早晚与溶液中[CrO42-]有关:
[CrO42-]过大------终点提前------结果偏低(-TE%)
[CrO42-]过小-------终点推迟------结果偏高( TE%)
(二)指示剂用量(CrO42-浓度)
理论计算:在计量点时,溶液中Ag 物质的量应等于Cl-物质的量若计量点时溶液的体积为100ml,实验证明,在100ml溶液中,当能觉察到明显的砖红色Ag2CrO4ˉ出现时,需用去AgNO3物质的量为2.5×10-6mol,即:
实际滴定中:因为K2CrO4本身呈黄色,按[CrO42-]=5.9×10-2mol/L加入,则黄颜色太深而影响终点观察,实验中,采用K2CrO4浓度为2.6×10-3mol/L~5.6×10-3mol/L范围比较理想。(计算可知此时引起的误差TE<±0.1%)
在实验中:50~100ml溶液中加入5%K2CrO41ml。
(三)滴定条件
1.溶液的酸度
通常溶液的酸度应控制在pH=6.5~10(中性或弱碱性),
若酸度高,则:
Ag2CrO4 H=2Ag HCrO4- Ka2=3.2×10-7
2HCrO4-"para" label-module="para">
若碱性太强:2Ag 2OH-2AgOH=AgO↓ H2O
当溶液中有少量NH3存在时,则应控制在pH=6.5~7:
NH3 OH-NH3 H2O=Ag Ag(NH3)2
2.沉淀的吸附现象 先生成的AgCl↓易吸附Cl-使溶液中[Cl-]↓,终点提前,滴定时必须剧烈摇动。AgBr↓吸附更强。
3.干扰离子的影响
①能与Ag 生成沉淀的阴离子(PO43-、AsO43-、SO32-、S2-、CO32-、C2O42-)
②能与Cr2O72-生成沉淀的阳离子(Pb2 、Ba2 )
③在弱碱性条件下易水解的离子(Al3 、Fe3 、Bi3 )
④大量的有色离子(Co2 、Cu2 、Ni2 )都可能干扰测定,应预先分离。
——铁铵矾[NH4Fe(SO4)2]指示剂
(一)原理:
SCN- Ag =AgSCN↓(白色)Ksp=1.0×10-12终点时:SCN- Fe3 =FeSCN2 (红色)K稳=138
终点出现早晚与[Fe3 ]大小有关。
(二)滴定条件
1.溶液的酸度——在硝酸的酸性条件下进行
2.直接滴定法测定Ag 时,AgSCNˉ吸附Ag ,近终点时剧烈摇动
3.返滴定法测定Cl-时:
Cl- Ag (过量)=AgClˉ SAgCl=1.35×10-5mol/L大
Ag (剩余) SCN-"para" label-module="para">
终点时:SCN- Fe =FeSCN2 (红)发生转化作用:
AgClˉ SCN-=AgSCNˉ Cl-
致使[SCN-]ˉ,已生成的FeSCN2 离解,红色消失,多消耗SCN-,造成较大误差,常采取预防措施:
(1)加入有机溶剂硝基苯(有毒)、1,2—二氯乙烷、甘油等,用力摇动,使AgClˉ表面被有机溶剂覆盖,减少与溶液接触;
(2)近终点时,防止剧烈摇动;
(3)加入AgNO3先生成AgClˉ后,先加热至沸使AgCl凝聚。4.干扰物质
强氧化剂及铜盐、Hg盐等,应预先分离或掩蔽。
——吸附指示剂
(一)原理:
吸附指示剂大多是有机酸------当被沉淀表面吸附后------结构发生变化------颜色发生变化
例:用AgNO3溶液滴定Cl-,采用有机酸荧光黄指示剂(HFIn),为指示剂:
HFIn=H FIn-(黄绿色)
计量点前:Ag Cl-=AgClˉ(白色)
AgCl Cl-"para" label-module="para">
计量点后—终点时:AgCl Ag "para" label-module="para">
黄绿色粉红色
(二)滴定条件
1.加入胶体保护剂——糊精或淀粉
2.酸度:一般在中性、弱碱性、弱酸性溶液中进行
HFIn分子不易被吸附,FIn-阴离子存在与Ka有关.
Ka-允许酸度越高(pH值ˉ)
如:曙红Ka较大,pH32以上使用;
而荧光黄Ka较小,pH37以上使用。
但:最高pH二甲基二碘荧光黄>Br->曙红>Cl->荧光黄或二氯荧光黄
是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。沉淀滴定法必须满足的条件:1.S小,且能定量完成;2.反应速度大;3.有适当指示剂指示终点;4.吸附现象不影响终点观察。
生成沉淀的反应很多,但符合容量分析条件的却很少,实际上应用最多的是银量法,即利用Ag 与卤素离子的反应来测定Cl-、Br-、I-、SCN-和Ag 。银量法共分三种,分别以创立者的姓名来命名。
莫尔法 在中性或弱碱性的含Cl试液中,加入指示剂铬酸钾,用硝酸银标准溶液滴定,氯化银先沉淀,当砖红色的铬酸银沉淀生成时,表明Cl已被定量沉淀,指示终点已经到达。此法方便、准确,应用很广。
福尔哈德法 ①直接滴定法。在含Ag的酸性试液中,加NH4Fe(SO4)2为指示剂,以NH4SCN为滴定剂,先生成AgSCN白色沉淀,当红色的Fe(SCN)2 出现时,表示Ag 已被定量沉淀,终点已到达。此法主要用于测Ag 。②返滴定法。在含卤素离子的酸性溶液中,先加入一定量的过量的AgNO3标准溶液,再加指示剂NH4Fe(SO4)2,以NH4SCN标准溶液滴定过剩的Ag ,直到出现红色为止。两种试剂用量之差即为卤素离子的量。此法的优点是选择性高,不受弱酸根离子的干扰。但用本法测Cl-时,宜加入硝基苯,将沉淀包住,以免部分的Cl-由沉淀转入溶液。
法扬斯法 在中性或弱碱性的含Cl-试液中加入吸附指示剂荧光黄,当用Ag-NO3滴定时,在等当点以前,溶液中Cl-过剩,AgCl沉淀的表面吸附Cl-而带负电,指示剂不变色。在等当点后,Ag 过剩,沉淀的表面吸附Ag 而带正电,它会吸附荷负电的荧光黄离子,使沉淀表面显示粉红色,从而指示终点已到达。此法的优点是方便。
原则
此法又称银量法。
虽然可定量进行的沉淀反应很多,但由于缺乏合适的指示剂,而应用于沉淀满定的反应并不多,目前比较有实际意义的是银量法。因此本人将银量法用两种表达方式集合一起给大家参考,希望能让大家都掌握这个方法。
沉淀滴定法:根据其确定终点指示剂的方法不同常分为三种。