——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