(中职中专)分析化学(第三版)课件全书电子教案.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章,绪论,分析方法的分类,2,分析化学的发展趋势,3,学习方法和要求,4,分析化学的任务和作用,1,第一节 分析化学的任务和作用,分析化学的作用,2,分析化学的任务,1,第二节,分析方法的分类,一、按分析对象的化学属性分类,二、按试样用量分类,三、按待测组分的质量分数分类,四、按测定原理及操作方法分类,1.,化学分析,2.,仪器分析,第三节,分析化学的发展趋势,1.,当代分析化学发展的趋势，在分析理论上与其他学科相互渗透，在分析方法上趋向于各类方法相互融合，在分析技术上趋向于准确，灵敏、快速、遥测和自动化。,2.,尽管分析化学的发展日新月异，但始终离不开化学处理和溶液平衡的理论。,第四节,学习方法和要求,通过本课程学习，掌握化学分析的基本原理，基础知识树立的概念，学会各种不同物质的鉴定方法和测定方法，正确掌握化学分析实验的基本操作，实验中注重安全意识的培养，保护环分析化学境，防止污染，养成良好的实验习惯，培养严谨求实的科学态度和观察判断能力。,第二章,定性分析概论,鉴定反应的特征和反应进行的条件,2,反应的灵敏度和选择性,3,空白试验和对照试验,4,定性分析的方法,1,阳离子分析,5,阴离子及一般物质分析,6,第一节,定性分析的方法,按操作方式的不同分类,2,按分析时样品状态的不同分类,1,一、按分析时样品状态的不同分类,干法分析,2,湿法分析,1,二、按操作方式的不同分类,点滴分析,2,显微结晶分析,3,试管分析,1,第二节,鉴定反应的特征和反应进行的条件,鉴定反应进行的条件,2,鉴定反应的特征,1,一、鉴定反应的特征,1.,溶液颜色变化,2.,沉淀生成或溶解,3.,气体生成,二、鉴定反应进行的条件,1.,反应离子的浓度,2.,溶液的酸度,3.,溶液的温度,4.,溶剂的性质,5.,共存组分的影响,第三节,反应的灵敏度和选择性,反应的选择性,2,反应的灵敏度,1,一、反应的灵敏度,最低浓度,2,检出限量,1,二、反应的选择性,应当注意，在选择鉴定反应时应兼顾反应的灵敏度和选择性应在灵敏度能满足要求的条件下，采用选择性好的鉴定反应。,第四节,空白试验和对照试验,对照试验,2,空白试验,1,第五节,阳离子分析,阳离子分组方案,2,系统分析和分别分析,1,阳离子分析,3,一、系统分析和分别分析,1.,系统分析,先将试样溶解后,从中取一份试液,按一定的顺序和步骤,应用选择性试剂将性质相似的组分逐步分组分离,然后再进行鉴定的分析方法,称为系统分析法。,2.,分别分析,在多种离子共存时，不经分组分离，利用特效反应，或创造特效条件直接从试液中检出待检组分的方法，称为分别分析法。,二、阳离子分组方案,二、阳离子分组方案,1.,硫化氢系统分组,2.,两酸两碱系统分组,三、阳离子分析,1.,第一组阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,3.,第三组阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,三、阳离子分析,6.,阳离子第一至第五组混合物全分析,第六节,阴离子及一般物质分析,一般物质的分析,2,阴离子分析,1,一、阴离子分析,1.,阴离子的重要性质,一、阴离子分析,3.,阴离子混合物的分析,一、阴离子分析,一、阴离子分析,一、阴离子分析,一、阴离子分析,一、阴离子分析,一、阴离子分析,二、一般物质的分析,1.,无机化合物的分析,二、一般物质的分析,二、一般物质的分析,二、一般物质的分析,二、一般物质的分析,二、一般物质的分析,1.,合金分析,二、一般物质的分析,二、一般物质的分析,第三章 分析基本操作,滴定分析基本操作,2,称量分析基本操作,3,分析天平的使用,1,一、天平的分类、性能和选用,1.,常用天平的种类及各类天平的特点,(1),托盘天平,(2),工业天平,(3),电光分析天平,(4),单盘天平,(5),电子天平,一、天平的分类、性能和选用,2.,天平的计量性能,天平的计量性能包括稳定性、灵敏度、正确性和示值变性,（,1,）稳定性,（,2,）灵敏度,（,3,）正确性,（,4,）示值变动性,变动性与稳定性之间有着内在的联系，天平横梁重心位置高，天平越不稳定，但越灵敏，示值变动性也越大。,一、天平的分类、性能和选用,3.,正确选用天平,如何选择天平，首先在了解天平的技术参数和各类天平特点的基础上，根据称量要求的精度及工作特点选用天平。即应考虑称量的最大质量和要求的精度。,总之，选择天平的原则一是不能使天平超载；二是不应使用精度不够的天平；三是在保证完成分析任务的前提下，尽量选择经济廉价的天平。,二、双盘天平,1.,双盘天平的称量原理,砝码的质量等于被称物体的质量。利用杠杆原理，可以在杠杆秤上通过比较被称物体的质量和已知物体,-,砝码的质量来进行称量。在天平上测出的是物体的质量而不是重量。,二、双盘天平,2.,双盘天平的构造,二、双盘天平,二、双盘天平,3.,双盘天平的安装（,1,）对天平室的要求,（,2,）天平的安装方法,4.,砝码（,1,）砝码的等级与规格,（,2,）砝码的使用与保养,5.,双盘天平的使用方法（,1,）使用前的检查,（,2,）天平零点的测定和调整,（,3,）称量方法,三、单盘精密天平,1.,单盘天平的称量原理与特点,三、单盘精密天平,2.,单盘天平的构造,三、单盘精密天平,3.,单盘天平的使用方法,四、电子天平,1.,电子天平的称量原理,四、电子天平,2.,电子天平的特点,3.,电子天平的使用方法,4.,电子天平的使用注意事项,五、试样的称量方法及称量的准确度,1.,试样的称量方法,(1),固体试样的称量方法,(2),液体试样的称量方法,五、试样的称量方法及称量的准确度,2.,称量的准确度,称量的准确度是服务于分析准确度的,因此选用适当等级的天平,称取合理的试样量,是保证分析结果准确度的必要条件之一。天平称量的准确度可用下式计算：,第二节,滴定分析基本操作,移液管和吸量管,2,容量瓶,3,滴定管,1,容量仪器的校正,4,一、滴定管,1.,滴定管的种类,一、滴定管,一、滴定管,2.,滴定管的准备,3.,滴定,4.,读数,一、滴定管,5.,注意事项,二、移液管和吸量管,1.,洗涤,2.,吸取溶液,3.,调节液面,4.,放出溶液,5.,注意事项,二、移液管和吸量管,三、容量瓶,1.,试漏,2.,洗涤,三、容量瓶,3.,转移,4.,稀释,5.,摇匀,6.,注意事项,四、容量仪器的校正,四、容量仪器的校正,四、容量仪器的校正,1.,滴定管的校正,2.,移液管和吸量管的校正,3.,容量瓶的校正,第三节,称量分析基本操作,沉淀,2,过滤和洗涤,3,试样的溶解,1,干燥和灼烧,4,一、试样的溶解,样品置于烧杯中，溶剂沿杯壁加入，盖上表面皿，轻轻摇动，必要时可加热促其溶解，但温度不可太高，以防溶液溅失。待用完了以后，用洗瓶冲洗表面皿凸面并使之流入烧杯内。,二、沉淀,为使沉淀完全和纯净，必须按照沉淀类型规定的操作条件进行。在进行沉淀操作时，左手拿滴管加入沉淀剂，右手持玻璃棒不断搅拌溶液，搅拌时玻璃棒不要碰烧杯壁和烧杯底。沉淀后应检查沉淀是否完全，即在上层清液中沿杯壁加入，滴沉淀剂，观察滴落处是否出现浑浊，如出现浑浊，需再补加沉淀剂，直至无浑浊出现为止。盖上表面皿。,三、过滤和洗涤,1.,用滤纸过滤,三、过滤和洗涤,三、过滤和洗涤,三、过滤和洗涤,2.,用微孔玻璃坩埚（或漏斗）过滤,三、过滤和洗涤,四、干燥和灼烧,1.,坩埚的准备,2.,沉淀的干燥和灼烧,四、干燥和灼烧,3.,干燥器的使用方法,四、干燥和灼烧,使用干燥器时应注意下列事项：,（,1,）干燥剂不可放得太多，以免沾污坩埚底部。,（,2,）搬移干燥器时，要用双手拿着，用大拇指紧紧按住盖子。,（,3,）打开干燥器时，不能往上掀盖，用左手搂住干燥器，右手小心地把盖子稍微推开，等冷空气徐徐进入后，才能完全推开。盖子必须仰放在桌子上。,第四章 实验室管理、安全与标准化,实验室安全与防护,2,标准与标准化,3,实验室管理,1,第一节,实验室管理,实验室的分类,2,实验室管理,3,实验室的功能,1,二、实验室的分类,按功能分类,2,按主要使用分析检验方法分类,1,三、实验室管理,1.,制度管理,2.,分析检验人员的要求,3.,技术资料的管理,4.,实验室仪器、药品和试剂管理,5,、实验室环境的管理,第二节 实验室安全与防护,实验室的防火、防爆与灭火,2,常见化学毒物的中毒和急救方法,3,实验室潜藏的危险因素,1,常见化学毒物的中毒和急救方法,实验室废弃物的处理,实验室常用电气设备及安全用电,实验室外伤的救治,气瓶的安全使用,4,5,7,6,一、实验室潜藏的危险因素,（,1,）潜藏危险的客观因素,（,2,）潜藏危险性的分类,爆炸危险性 中毒危险性 触电危险性,割伤、烫伤和冻伤危险性 射线危险性,综上所述，虽然客观上存在着潜藏的危险性。但是只要我们掌握安全知识，严格地按操作规程及规章制度去做，预防措施妥当就完全可以减免事故发生的频率，甚至完全杜绝事故的发生。,二、实验室的防火、防爆与灭火,物质起火应同时具备起火的三个条件：物质本身具有可燃性、氧气存在和已达到或高于该物质的着火温度，此时遇到明火，物质就会燃烧。而当可燃物的温度低于着火点时，即使氧气存在也不会燃烧。因此，控制可燃物的着火温度是防止起火的关键。,二、实验室的防火、防爆与灭火,1.,常见易燃易爆物质,（,1,）爆炸品,（,2,）压缩气体和液化气体,（,3,）易燃液体,（,4,）易燃固体,（,5,）自燃物品,（,6,）遇湿易燃物品,（,7,）强氧化剂,（,8,）有机过氧化物,二、实验室的防火、防爆与灭火,2.,实验室的防火和防爆措施,（,1,）预防加热过程着火,在加热的热源附近严禁放置易燃易爆物品,灼烧的物品不能直接放在木制的实验台上，应放置在石棉板上。,蒸馏、蒸发和回流易燃物时，绝不允许用明火直接加热，可采用水浴、砂浴等加热。,在蒸馏、蒸发和回流可燃液体时，操作人员不能离开去做别的事，要注意仪器和冷凝器的正常运行。,二、实验室的防火、防爆与灭火,加热用的酒精灯、煤气灯、电炉等加热器使用完毕后，应立即关闭。,禁止用火焰检查可燃气体泄漏的地方，应该用肥皂水来检查漏气。,倾注或使用易燃物时，附近不得有明火。,点燃煤气灯时，必须先关闭风门，划着火柴，再开煤气，最后调节风量。停用时要先闭风，后闭煤气。,二、实验室的防火、防爆与灭火,二、实验室的防火、防爆与灭火,二、实验室的防火、防爆与灭火,3.,实验室的灭火,三、常见化学毒物的中毒和急救方法,1.,中毒和毒物的分级,2.,中毒的预防,3.,几种常见毒物的中毒症状和急救方法,四、实验室废弃物的处理,1.,废气处理,:,废气处理,主要是对那些实验中产生的有危害健康和环境的气体的处理,如一氧化碳、甲醇、氨、汞、酚、氧化氮、氯化氢、氟化物气体或蒸气等。,2.,废液处理,:(1),无机酸类,(2),无机碱类,(3),含六价铬的废液,(4),含砷废液,(5),含氰化物废液,(6),含重金属的废液,(8),含酚废液,(9),汞及含汞盐废液,3.,废渣处理,:,废渣处理方法是先解毒后深埋,首先根据废渣的性质,选择合适的化学方法或通过高温分解方式等,使废渣的毒性减小到最低限度,#,然后将处理过的残渣挖坑深埋掉。,五、实验室常用电气设备及安全用电,1.,电热设备,：（,1,）,电炉,（,2,）高温电炉,2.,其他电气设备,：（,1,）真空泵,（,2,）电磁搅拌器,3.,电气安全：（,1,）电击防护,（,2,）使用电气设备的安全规定,六、气瓶的安全使用,2.,气瓶颜色标志,1.,气瓶,六、气瓶的安全使用,六、气瓶的安全使用,六、气瓶的安全使用,3.,气瓶的存放及安全使用,七、实验室外伤的救治,1.,化学灼伤：这些试剂包括：强酸类，特别是氢氟酸及其盐；强碱类、如碱金属的氢化物、浓氨水、氢氧化物等；氧化剂，如浓的过氧化氢、过硫酸盐等；某些单质，如溴、钾、钠等。,2.,烧伤的救治,：（,1,）,烧伤分度（,2,）烧伤的救治,3.,冻伤处理：将冻伤部位浸入,40-42,度的温水中,浸泡，或用温暖的衣物、毛毯等包裹，使伤处温度回升。,4.,创伤处理：用消毒镊子或消毒纱布机械地把伤口,清理干净,然后用碘酊擦抹伤口周围。,第三节,标准与标准化,标准化,2,标准,1,一、标准,1.,标准的定义,标准指为在一定的范围内获得最佳秩序，对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特性的文件。该文件经协商一致制定并经一个公认机构的批准。标准应以科学、技术和经验的综合成果为基础，以促进最佳社会效益为目的。,一、标准,2.,标准,标准指为在一定的范围内获得最佳秩序，对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特性的文件。该文件经协商一致制定并经一个公认机构的批准。标准应以科学、技术和经验的综合成果为基础，以促进最佳社会效益为目的的分类。,（,1,）按标准的层次分类,（,2,）按标准的约束性分类,（,3,）按标准的性质分类,一、标准,3.,标准的代号和编号,（,1,）国家标准的代号由汉字拼音大写字母构成,推荐性行业标准编号为：,（,2,）行业标准的代号和编号由汉字拼音大写字母组成。行业标分析化学准的编号由行业标准代号、标准发布顺序号及标准发布年代号（四位数）组成。强制性行业标准编号为：,一、标准,二、标准化,1.,标准化的基本原理：（,1,）统一原理（,2,）简化原理,（,3,）协调原理（,4,）最优化原理,2.,标准化的主要作用：（,1,）标准化为科学管理奠定了基础。（,2,）促进经济全面发展，提高经济效益。（,3,）标准化是科研、生产、使用三者之间的桥梁。（,4,）随着科学技术的发展，生产的社会化程度越来越高。（,5,）促进对自然资源的合理利用，保持生态平衡，维护人类社会当前和长远的利益。（,6,）合理发展产品品种，提高企业应变能力，以更好地满足社会需求。,第五章 定量分析概论,误差与偏差,2,标准溶液,3,滴定分析中的计算,4,分析数据的处理,5,滴定分析法概述,1,第一节,滴定分析法概述,滴定分析法对化学反应的要求,2,滴定分析法的分类,3,滴定的主要方式,4,滴定分析法的特点,1,一、滴定分析法的特点,滴定分析又称容量分析，是定量分析中的一个重要组成部分。它是将一种已知准确浓度的试剂溶液滴加到一定量待测溶液中，直到所加试剂与待测物质定量反应为止。然后根据试剂溶液的浓度和用量，利用化学反应的计量关系计算待测物质的含量。这种已知准确浓度的试剂溶液称为标准溶液，或称滴定剂。用滴定管将标准溶液滴加到待测溶液中的操作过程称为滴定。,二、滴定分析法对化学反应的要求,用于滴定分析的化学反应必须具备以下基本条件：,（,1,）反应必须按化学计量关系进行，能进行完全，,没有副反应。这是定量计算的基础。,（,2,）反应速率要快，最好能在瞬间完成。对于速率较慢的反应，可通过加热或加催化剂等方法来加快反应速率。,（,3,）要有适当的指示剂或其他物理化学方法来确定滴定终点。,三、滴定分析法的分类,1.,酸碱滴定法,2.,配位滴定法,3.,沉淀滴定法,4.,氧化还原滴定法,四、滴定的主要方式,1.,直接滴定法：用标准溶液直接滴定待测溶液的方法称为直 接滴定法。,2.,返滴定法：该法是先准确地加入一定量过量的滴定剂，待反应完全后，再用另一种标准溶液滴定剩余的滴定剂。这种方式称为返滴定法，也称回滴法或剩余量滴定法。,3.,置换滴定法：当滴定剂与待测物质间不按一定反应式进行或伴有副反应时，可采用置换滴定法。,4.,间接滴定法：有时待测物质不能与滴定剂直接反应，但可以通过另外的化学反应间接进行测定。,第二节,误差与偏差,误差表示方法,2,提高分析结果准确度的方法,3,误差的分类及产生原因,1,一、误差的分类及产生原因,1.,系统误差,2.,偶然误差,二、误差表示方法,1.,准确度与误差,2.,精密度与偏差,二、误差表示方法,三、提高分析结果准确度的方法,1.,对照试验,2.,空白试验,3.,校准仪器,第三节,标准溶液,标准溶液的浓度,2,滴定分析的误差,3,标准溶液的配制,1,一、标准溶液的配制,1.,直接法,2.,标定法（又称间接法）,二、标准溶液的浓度,2.,滴定度,1.,物质的量浓度,三、滴定分析的误差,1.,测量误差：测量误差是滴定分析仪器测量溶液体积时所产生的误差，是由仪器不准确，或随温度不同仪器及溶液的体积发生变化及观察刻度不准确等因素造成的。,2.,滴定误差：（,1,）滴定终点与反应的化学计量点不吻合,（,2,）指示剂消耗标准溶液（,3,）标准溶液用量的影响,（,4,）杂质的影响,3.,浓度误差,：,(1),标准溶液的浓度不能过浓或过稀,(2),标准溶液的浓度随温度的变化而变化,第四节,滴定分析中的计算,计算示例,2,计算原则,1,一、计算原则,滴定分析是用标准溶液滴定待测组分溶液。当滴定达到化学计量点时。待测组分的物质的量,n,b,与标准溶液的物质的量,n,a,相等。这就是等物质的量反应规则。它是滴定分析计算的基础。,二、计算示例,1.,两种溶液之间的换算,参加反应的硫酸的物质的量为,参加反应的,NaOH,的物质的量为,二、计算示例,二、计算示例,2.,溶液与物质的质量之间的换算,二、计算示例,3.,待测组分含量的计算,二、计算示例,4.,滴定度与物质的量浓度之间的换算,第五节,分析数据的处理,有效数字和运算规则,2,计算示例,3,有效数字和运算规则,1,一、有效数字和运算规则,1.,有效数字的意义,:,有效数字是指在分析工作中实际能测量到的数字。在有效数字中只有最末一位数字是可疑的，可能有,+,、,-1,的误差。例如用万分之一分析天平称量物质的质量为这样记录正确，与该天平,0.5180g,称量所达到的准确度相适应,.,2.,有效数字运算规则,(1),数字修约规,(2),数据运算规则,二、分析结果的数据处理,2.,平均值的置信区间,三、计算示例,第六章 酸碱滴定法,酸碱缓冲溶液,2,酸碱缓冲溶液,3,酸碱滴定曲线及指示剂的选择,4,酸碱标准溶液的配制和标定,5,酸碱滴定法的应用及计算示例,6,非水溶液中的酸碱滴定,7,方法简介,1,第一节,方法简介,酸碱滴定法是以质子传递反应为基础,利用酸标准溶液或碱标准溶液进行滴定的滴定分析方法。,上述反应的实质是：,第二节,酸碱缓冲溶液,缓冲作用的原理及,PH,的计算,2,缓冲容量和缓冲范围,3,缓冲溶液的选择和配制,4,酸碱缓冲溶液及其组成,1,一、酸碱缓冲溶液及其组成,酸碱缓冲溶液是一种对溶液的酸度起稳定作用的溶液。当向溶液中加入少量的酸或碱，或者由于溶液中的化学反应产生了少量的酸或碱，或者将溶液稍加稀释，都能维持溶液中的酸度基本上不变时，这种能对抗外来酸、碱或稀释而使其,PH,不发生变化的性质就称为缓冲作用。,二、缓冲作用的原理及,PH,的计算,1.,缓冲作用的原理,2.,缓冲溶液,PH,的计算,三、缓冲容量和缓冲范围,1.,缓冲容量：,缓冲溶液的缓冲作用是有一定限度的，当加入的酸或碱超过一定量时，缓冲溶液的缓冲能力将消失。缓冲容量是衡量缓冲溶液缓冲能力大小的尺度。,2.,缓冲范围：,一般规定，缓冲溶液两组分浓度比在,1:10,和,10:1,之间，即为缓冲溶液有效的缓冲范围，简称缓冲范围。,四、缓冲溶液的选择和配制,1.,缓冲溶液的选择原则,2.,缓冲溶液的配制,四、缓冲溶液的选择和配制,第三节,酸碱指示剂,指示剂的变色范围,2,影响指示剂变色范围的因素,3,混合指示剂,4,酸碱指示剂的作用原理,1,一、酸碱指示剂的作用原理,二、指示剂的变色范围,在溶液中存在如下离解平衡,:,二、指示剂的变色范围,三、影响指示剂变色范围的因素,1.,温度：温度升高，对酸性指示剂，变色范围向酸性方向移动；对碱性指示剂，变色范围向碱性方向移动。,2.,溶剂：指示剂在不同的溶剂中具有不同的变色范围。,3.,指示剂的用量：指示剂用量过多、或浓度过高，会使终点颜色变化不明显，而且指示剂本身也会多消耗一些滴定剂，带来测定误差。,4.,滴定顺序：由于深色较浅色更易被人辨别，因此，在滴定顺序选择上应考虑指示剂颜色变化的趋势，尽量做到由浅色向深色方向滴定。,四、混合指示剂,四、混合指示剂,强碱滴定弱酸,2,多元酸、混合酸和多元碱的滴定,3,强碱滴定强酸,1,第四节,酸碱滴定曲线及指示剂的选择,一、强碱滴定强酸,1.,滴定前,2.,滴定开始至化学计量点前,3.,化学计量点时,4.,化学计量点后,一、强碱滴定强酸,一、强碱滴定强酸,二、强碱滴定弱酸,1.,滴定前,:,2.,滴定开始至化学计量点前,3.,化学计量点时,这一类型滴定的基本反应为：,二、强碱滴定弱酸,4.,化学计量点后,二、强碱滴定弱酸,三、多元酸、混合酸和多元碱的滴定,1.,强碱滴定多元酸,三、多元酸、混合酸和多元碱的滴定,2.,强酸滴定多元碱,第五节,酸碱标准溶液的配制和标定,HCL,标准溶液的配制和标定,2,NaOH,标准溶液的配制和标定,1,一、,NaOH,标准溶液的配制和标定,1.,配制方法：配制过程,-,称取分析纯,NaOH,约,110g,溶于,100ml,无,CO,2,的蒸馏水中,摇匀,注入聚乙烯容器中，密闭放置至溶液清亮。,2.,标定：标定,NaOH,标准滴定溶液浓度常用的基准物质是邻苯二甲酸氢钾。,二、,HCL,标准溶液的配制和标定,1.,配制方法：盐酸标准溶液一般用间接法配制，即量取市售的盐酸试剂，先配制成接近所需浓度的溶液，然后再用基准物质标定其准确浓度。,2.,标定,3.,比较法,计算,NaOH,溶液的浓度,第六节,酸碱滴定法的应用及计算示例,酸碱滴定法计算示例,2,酸碱滴定法的应用,1,一、酸碱滴定法的应用,1.,直接滴定,:(1),各种强酸、强碱都可以用标准碱溶液或标准酸溶 液直接进行滴定。,(2),无机弱酸或弱碱。,(3),多元酸或碱。,2.,返滴定,:,对于一些易挥发或难溶于水的物质,不能用直接法测定。这时可先加入一种过量的标准溶液，待反应完全后，再用另一种标准溶液回滴。,3.,置换滴定：某些化学反应使它们转化为相当量的酸或碱，,然后再用标准碱溶液或标准酸溶液进行滴定。,4.,间接滴定：肟化法、亚硫酸钠法测定醛、酮，都属此类滴定。,二、酸碱滴定法计算示例,第七节,非水溶液中的酸碱滴定,溶剂的种类及其选,2,标准溶液和化学计量点的检测,3,非水溶液中酸碱滴定的应用,4,溶剂的拉平效应和区分效应,1,一、溶剂的拉平效应和区分效应,二、溶剂的种类及其选择,1.,溶剂的分类,2.,溶剂的选择,三、标准溶液和化学计量点的检测,1.,酸标准溶液,2.,碱标准溶液,三、标准溶液和化学计量点的检测,3.,化学计量点的检测,四、非水溶液中酸碱滴定的应用,1.,酸性物质的测定,2,.,碱性物质的测定,第七章 配位滴定法,EDTA,及其配合物,2,配合物在水溶液中的离解平衡,3,配位滴定的基本原理,4,金属指示剂,5,提高配位滴定选择性的方法,6,配位滴定的方式和计算示例,7,方法简介,1,第一节,方法简介,第二节,EDTA,及其配合物,EDTA,与金属离子的配位特点,2,EDTA,的结构及性质,1,一、,EDTA,的结构及性质,二、,EDTA,与金属离子的配位特点,第三节,配合物在水溶液中的离解平衡,影响配位平衡的主要因素和条件稳定常数,2,配合物的稳定常数,1,一、配合物的稳定常数,1.ML,型,(1+1),配合物,对于,具有相同配位数的配合物或配位离子，,K,稳,或,LgK,稳,值越大,生成的配合物越稳定,;,反之,K,不稳越大,生成的配合物越不稳定。对于,(1+1),型配合物,两种表示方法互为倒数。,一、配合物的稳定常数,一、配合物的稳定常数,2.MLn,型,(1+n),配合物,一、配合物的稳定常数,二、影响配位平衡的主要因素和条件稳定常数,二、影响配位平衡的主要因素和条件稳定常数,1.,酸效应和酸效应系数,二、影响配位平衡的主要因素和条件稳定常数,3.,配位效应和配位效应系数,由于其他配位剂的存在使金属离子与,EDTA,反应能力降低的现象称为配位效应。,当配位剂（,L),的浓度一定时,a,M(L),为一定值，此时游离金属离子浓度则为。,二、影响配位平衡的主要因素和条件稳定常数,3.,条件稳定常数,配合物的稳定性只用绝对稳定常数来表示是不符合实际的,理应将副反应因素考虑进去,由此推导出的稳定常数称为条件稳定常数,也叫表观稳定常数。,第四节,配位滴定的基本原理,影响滴定突跃大小的主要因素,2,滴定曲线,1,配位滴定的最高允许酸度和酸效应曲线,3,一、滴定曲线,滴定开始至化学计量点前,2,滴定前,1,化学计量点时,3,一、滴定曲线,4.,化学计量点后,二、影响滴定突跃大小的主要因素,1,.,配合物条件稳定常数对滴定突跃的影响,二、影响滴定突跃大小的主要因素,金属离子的浓度对滴定突跃的影响,三、配位滴定的最高允许酸度和酸效应曲线,第五节,金属指示剂,金属指示剂应具备的条件,2,金属指示剂的作用原理,1,金属指示剂的理论变色点与使用中存在的问题,3,常用金属指示剂,4,一、金属指示剂的作用原理,在配位滴定中，通常利用一种能与金属离子生成有色配合物的显色剂来指示滴定过程中金属离子浓度的变化，这种显色剂称为金属离子指示剂，简称金属指示剂。金属指示剂也是一种配位剂，它能与被滴定的金属离子反应，形成一种与自身颜色不同的配合物。,化学计量点前：,溶液显示被测金属离子与金属指示剂形成的配合物颜色,化学计量点时：,二、金属指示剂应具备的条件,1.,在滴定的,PH,范围内,金属指示剂本身的颜色与它和金属离子形成配合物的颜色有显著的差别。,2.,在滴定的,PH,范围内,金属指示剂与金属离子形成的配合物,MLn,必须有适当的稳定性。,3.,显色反应灵敏、迅速，有良好的变色可逆性。,4.,金属指示剂与金属离子形成的配合物易溶于水，这样便于滴定。,5.,金属指示剂应比较稳定，便于贮藏和使用。,三、金属指示剂的理论变色点与使用中存在的问题,1.,金属指示剂的理论变色点,2.,金属指示剂在使用中存在的问题,四、常用金属指示剂,1.,铬黑,T(EBT),2.,二甲酚橙,四、常用金属指示剂,3.PAN,四、常用金属指示剂,第六节,提高配位滴定选择性的方法,使用掩蔽剂,2,控制溶液的酸度,1,利用化学分离,3,利用化学分离,4,一、控制溶液的酸度,一般要求：,二、使用掩蔽剂,1.,配位掩蔽法,2.,沉淀掩蔽法,3.,氧化还原掩蔽法,二、使用掩蔽剂,第七节,配位滴定的方式和计算示例,配位滴定法的计算,2,配位滴定方式,1,一、配位滴定方式,返滴定,2,置换滴定,3,间接滴定,4,连续滴定,5,直接滴定,1,一、配位滴定方式,（,1,）待测组分与,EDTA,形成的配合物要有足够的稳定性，即：,而且反应迅速。,（,2,）有变色敏锐的金属指示剂，而且不受干扰。,（,3,）在选用的滴定条件下，待测金属离子发生水解,“,沉淀等反应。,1.,直接滴定,一、配位滴定方式,2.,返滴定,（,1,）直接滴定时没有合适的金属指示剂，或待测离子对金属指示剂有封闭作用。,（,2,）待测离子与,EDTA,的配位速度很慢。,（,3,）待测离子发生副反应，影响测定。,一、配位滴定方式,(1),置换出金属离子,(2),置换出,EDTA,3.,置换滴定,4.,间接,滴定,5.,连续,滴定,二、配位滴定法的计算,第八章 沉淀滴定法,莫尔法,铬酸钾指示剂法,2,佛尔哈德法,铁铵矾指示剂法,3,法扬司法,吸附指示剂法,4,沉淀滴定的应用及计算示例,5,方法简介,1,第一节,方法简介,能够用于沉淀滴定的反应必须符合下列条件：,1.,沉淀的溶解度要小，并按一定的化学计量关系进行。,2.,反应速度要快，生成的沉淀应具有恒定的组成。,3.,沉淀的吸附现象应不妨碍终点的观察。,4.,能够用适当的指示剂或其他方法确定滴定终点。,第二节,莫尔法,铬酸钾指示剂法,滴定条件及应用范围,2,原理,1,一、原理,化学计量点前,化学计量点及化学计量点后,析出砖红色,Ag,2,CrO,4,沉淀,表示到达滴定点。,二、滴定条件及应用范围,1.,滴定条件：（,1,）指示剂用量,（,2,）溶液酸度,（,3,）干扰离子,（,4,）温度与振荡,2.,应用范围：莫尔法不宜测定,I,-,和,SCN,-,因为滴定生成的,AgI,和,AgSCN,会强烈吸附,I,-,和,SCN,-,使滴定终点过早出现，造成较大的滴定误差。,第三节,佛尔哈德法,-,铁铵矾指示剂法,反应条件及应用范围,2,原理,1,一、原理,2.,返滴定法,1.,直接滴定,化学计量点前,化学计量点后,二、反应条件及应用范围,1.,反应条件,:(1),指示剂用量,(,2),溶液的酸度,2.,应用范围,因此当滴定到溶液红色出现时，随着不停地摇动溶液，生成的红色又逐渐地消失。,第四节,法扬司法,吸附指示剂法,反应条件及应用范围,2,原理,1,一、原理,法扬司法是以吸附指示剂确定滴定终点的一种银量法，吸附指示剂是一类有色的有机化合物，一般为有机弱酸。,二、反应条件及应用范围,1.,保持沉淀呈胶体状态：由于滴定终点的确定是利用沉淀表面吸附作用而发生颜色变化，欲使滴定终点变色敏锐，应保持沉淀处于胶体状态，以拥有较大的沉淀表面积。,2.,控制溶液酸度：吸附指示剂多为有机弱酸，而用于指示终点颜色变化的又是其离解部分的阴离子。因此，溶液酸度大小能直接影响滴定终点变色的敏锐程度。,3.,吸附指示剂的选择：基本规则是沉淀胶粒对指示剂离子的吸附力应略小于对被测离子的吸附力。,二、反应条件及应用范围,4.,避免强光照射,第五节,沉淀滴定的应用及计算示例,计算示例,2,应用实例,1,一、应用实例,1.,氢氧化钾中氯化钾的测定,纯碱一般采用食盐作原料应用氯碱法或联碱法生产制得，所以纯碱中含有氯化钠。氯化钠的测定常采用银量法中的莫尔法。,一、应用实例,2.,氢氧化钾中氯化钾的测定,第九章 氧化还原滴定法,氧化还原滴定曲线及指示剂,2,高锰酸钾法,3,重铬酸钾法,4,碘,量,法,5,其他氧化还原滴定法,6,氧化还原滴定的计算,7,方法简介,1,第一节,方法简介,氧化还原滴定法的分类及应用范围,2,氧化还原滴定法的特点,1,一、氧化还原滴定法的特点,氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析法，所以，它是以氧化剂或还原剂为标准溶液来测定还原性或氧化性物质含量的方法。,二、氧化还原滴定法的分类及应用范围,1.,高锰酸钾法,2.,重铬酸钾法,3.,碘量法,第二节,氧化还原滴定曲线及指示剂,氧化还原滴定中的指示剂,2,氧化还原滴定曲线,1,一、氧化还原滴定曲线,在氧化还原滴定过程中,氧化剂或还原剂的浓度随标准溶液的加入不断变化。因此,溶液的电位不断变化,表示电位值随标准液加入体积的变化而不断变化的曲线,称为氧化还原滴定曲线。,一、氧化还原滴定曲线,1.,滴定开始至化学计量点前,一、氧化还原滴定曲线,2.,化学计量点时,一、氧化还原滴定曲线,3.,化学计量点后,一、氧化还原滴定曲线,二、氧化还原滴定中的指示剂,1.,自身指示剂,在氧化还原滴定中，利用本身的颜色变化指示滴定终点的标准溶液或被滴定物质称为自身指示剂。,2.,专属指示剂,有的物质本身没有颜色，也无氧化还原性，但能与氧化剂或还原剂产生特殊颜色，因而可以指示滴定终点。,3.,氧化还原指示剂,这类指示剂本身具有氧化还原性质。,二、氧化还原滴定中的指示剂,3.,氧化还原指示剂,第三节,高锰酸钾法,标准溶液,2,概述,1,高锰酸钾法应用实例,3,一、概述,高锰酸钾,是一种强氧化剂，它的氧化作用和溶液的酸度有关。,在微酸性，中性或弱碱性溶液中。,二、标准溶液,Na,2,C,2,O,4,容易提纯，性质稳定，不含结晶水,在,105,110,度烘干至恒重,即可使用,.,其反应如下,:,用,草酸钠标定高锰酸钾的结果按下式计算,:,三、高锰酸钾法应用实例,2.,氯化钙含量的测定,第四节,重铬酸钾法,标准溶液,2,概述,1,重铬酸钾法应用实例,3,一、概述,重铬酸钾法是以,K,2,Cr,2,O,7,作标准溶液进行氧化还原滴定的方法。,K,2,Cr,2,O,7,溶液为橘黄色,反应生成浅绿色。,Cr,3+,但颜色不灵敏,所以不能作为自身指示剂,需采用二苯胺磺酸钠或邻苯氨基苯甲酸作指示剂。,二、标准溶液,1.,直接配制法,2.,间接配制法,三、重铬酸钾法应用实例,1.,铁矿石中全铁量的测定,2.,利用,K2Cr2O7,与,Fe2+,反应测定其他物质,第五节 碘,量,法,反应及滴定条件,2,概述,1,标准溶液,3,碘量法应用实例,4,一、概述,1.,直接碘量法,2.,间接碘量法,3.,终点的确定,二、反应及滴定条件,1.,控制溶液的酸度,2.,防止,I,2,的挥发和空气中的,O,2,氧化,I,-,三、标准溶液,标准溶液,1.,三、标准溶液,2.,碘标准溶液,四、碘量法应用实例,1.,维生素,C,含量的测定,2.,胆矾含量的测定,第六节,其他氧化还原滴定法,铈量法,2,溴酸钾法,1,一、溴酸钾法,1.,直接法,2.,间接法,二、铈量法,第七节,氧化还原滴定的计算,第十章 称量分析法,影响沉淀完全的因素,2,影响沉淀纯度的因素,3,沉淀的条件,4,称量分析结果的计算,5,方法简介,1,第一节,方法简介,试样称取量的估算,2,称量分析对沉淀的要求,3,称量分析法的特点及分类,1,一、称量分析法的特点及分类,1.,沉淀法：沉淀法是称量分析的主要方法。方法实质是使待测的组分与试剂作用生成一种难溶的化合物沉淀，经过滤、洗涤、烘干或灼烧等步骤转化为组成一定的物质，最后进行称量。,2.,汽化法：汽化法（又称挥发法）是利用物质的挥发性质，通过加热或其他方法使试样中待测组分挥发逸出，根据试样减轻的质量计算该组分的含量；或用某种吸收剂吸收逸出的组分，根据吸收剂增加的质量计算试样中该组分的含量。,二、试样称取量的估算,称取试样质量的多少，主要取决于沉淀的类型。对于生成体积小、易过滤和洗涤的沉淀，称取量可多一些，但不能过多，否则会延长过滤和洗涤时间。对于生成体积大，不易过滤和洗涤的沉淀，称取量应少一些，但也不能太少，否则会引起较大的称量误差。,三、称量分析对沉淀的要求,1.,对沉淀形式的要求,（,1,）沉淀的溶解度要小,（,2,）沉淀必须纯净，易过滤和洗涤,（,3,）沉淀形式易转化为称量形式,2.,对称量形式的要求,（,1,）组成必须与化学式相符,（,2,）称量形式有足够的稳定性,（,3,）称量形式的摩尔质量要大,第二节,影响沉淀完全的因素,盐效应,2,酸效应,3,配位效应,4,其他影响因素,5,同离子效应,1,一、同离子效应,组成沉淀的离子称为构晶离子。在沉淀反应达到平衡时。由于向溶液中加入含有某一构晶离子的试剂或溶液，使沉淀溶解度降低，这种现象称为同离子效应。,二、盐效应,沉淀反应达到平衡时，由于强电解质的存在或加入其他强电解质，使沉淀的溶解度增大，这一现象称为盐效应。,三、酸效应,溶液的酸度对沉淀溶解度的影响称为酸效应。酸效应的发生主要是溶液中,H,+,浓度的大小对弱酸盐和多元酸盐的溶解度影响，而对强酸盐的溶解度影响不大。,当酸度较高时,上述平衡将向右移动,从而使,CaC,2,O,4,的溶解度,增大,。,四、配位效应,进行沉淀反应时，若溶液中存在能与构晶离子形成可溶性配合物的配位剂，则会使沉淀溶解度增大，这种现象称为配位效应。,五、其他影响因素,1.,温度的影响,:,沉淀的过程是放热反应,而沉淀的溶解则是吸热反应,因此大多数沉淀的溶解度随着温度升高而增大。,2.,溶剂的影响：无机物沉淀大部分是离子晶体，它们在有机溶剂中的溶解度一般比在纯水中要小。,3.,沉淀颗粒大小和结构的影响：实验证明，同一种沉淀，在质量相同时，颗粒越小，其总表面积越大，溶解度越大。,第三节,影响