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滴定分析法的特点、分类和基本条件


实验室k / 2019-07-05

一、滴定分析法的特点

       滴定分析法又叫容量分析法,是定量分析方法之一。滴定分析是将一种已知准确浓度的试剂溶液,滴加到被测物质溶液中,直到所加的试剂溶液与被测物质的克当量数相等时,反应到达等当点,作用恰好完全。根据试剂溶液的浓度和用量。计算出被测物质浓度或含量的方法。
       这种已知准确浓度的试剂溶液叫做标准溶液。将标准溶液从滴定管滴加到被测物质溶液中的操作过程叫做滴定。例如,将盐酸标准溶液从滴定管逐滴加入到一定浓度、一定体积的被测氢氧化钠溶液中时,其反应式为:
HCl+NaOH=NaCl+H2O
       假设,浓度为NHCl的盐酸溶液,消耗体积为VHCl毫升时,氢氧化钠溶液恰好被中和,这时盐酸标准溶液的毫克当量数等于被测氢氧化钠溶液的毫克当量数,叫做到达滴定的等当点。显然到达等当点时NHCl·VHCl=NNaOH·VNaOH,应用此公式,即可求得NaOH溶液的浓度,也可计算出氢氧化钠的含量。
       但是,有许多滴定反应达等当点时,外观上没有明显变化,所以要准确地测定等当点是比较图难的,因此在实际滴定操作时常要加入一种辅助试剂——指示剂,由它的颜色改变终止滴定,做为到达等当点的标志。指示剂颜色的转变点叫做滴定终点。滴定终点并非等当点,滴定终点和等当点之差称为滴定误差。为了减小滴定误差,需要选择适当的指示剂,使滴定终点尽可能地接近等当点。
       滴定分析多用于常量分析,准确度较高,一般情况下,相对误差在0.2%以下,所用仪器设备简单,操作方便、快速。在生产实践和科学试验上有很大的实用价值。

二、滴定分析法的分类

       根据标准溶液与被测物质间所发生的化学反应类型不同,滴定分析法可分为如下四类:
       1.酸碱滴定法(中和法)    酸碱滴定法是利用酸碱中和反应为基础测定酸或碱性物质含量的方法。其化学反应实质是H++OH-=H2O。用酸标准溶液可滴定碱或碱性物质的溶液;用碱标准溶液可滴定酸或酸性物质的溶液。
       2.沉淀滴定法    沉淀滴定法是利用反应物之间生成沉淀的反应,测定被测物质中某组分含量的方法。常用硝酸银为标准溶液测定卤化物X(Cl-、Br-、I-)、硫氰酸盐等含量的方法叫做银量法。
       3.络合滴定法    络合滴定法是利用反应物之间生成稳定络合物的反应,测定被测物质中某种金属离子含量的方法。常用氨羧络合剂(EDTA)为标准溶液测定多种金属离子的含量。
       4.氧化还原滴定法   氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础,用氧化性标准溶液测定还原性物质;用还原性标准溶液测定氧化性物质含量的方法。常用的方法有高锰酸钾法、碘量法、亚硝酸钠法等。
       另外还有在非水溶剂的溶液中进行上述的各种方法,这里只介绍非水溶液的酸碱滴定法。此法以酸碱质子理论为基础,特点是可以测定一般水溶液中不能测定的有机弱酸或弱碱。

三、滴定分析法的基本条件

       在多种化学反应中,只有具备下述条件的化学反应才适合于滴定分析
       1.反应必须能定量地完成    反应要按一定化学反应式进行完全,无副反应发生,才能进行定量计算。
       2.反应能够迅速地完成    要求滴定反应在滴下标准溶液的瞬间即能完成;对于较慢的反应,则需加热或加催化剂等促进反应速度加快。
       3.被测物质中的杂质不得干扰主要反应,否则须将杂质除掉。能与标准溶液或被测物质起反应的干扰杂质都会在滴定中导致分析结果的偏高或偏低。
       4.有较简便的方法确定等当点(或滴定终点)    选用合适的指示剂或利用电位法来确定滴定终点或等当点的到达。

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