定量分析概論與酸堿滴定分析法ppt課件

1、B學(xué)習(xí)指點(diǎn)學(xué)習(xí)指點(diǎn)1了解定量分析的程序，掌握定量分析中誤差的了解定量分析的程序，掌握定量分析中誤差的產(chǎn)生及表示法，掌握有效數(shù)字表示及計(jì)算規(guī)那么。產(chǎn)生及表示法，掌握有效數(shù)字表示及計(jì)算規(guī)那么。2掌握規(guī)范溶液的配制及濃度標(biāo)定，了解基準(zhǔn)物掌握規(guī)范溶液的配制及濃度標(biāo)定，了解基準(zhǔn)物的概念及要求。的概念及要求。3熟習(xí)滴定分析中的有關(guān)計(jì)算，特別是根本單元熟習(xí)滴定分析中的有關(guān)計(jì)算，特別是根本單元確實(shí)定。確實(shí)定。4了解滴定分析的分類及滴定方式及對(duì)應(yīng)的計(jì)算了解滴定分析的分類及滴定方式及對(duì)應(yīng)的計(jì)算。5掌握酸堿滴定的根本原理，特別是滴定曲線的掌握酸堿滴定的根本原理，特別是滴定曲線的作用。作用。6熟習(xí)常用的酸堿指示劑的變

2、色范圍，了解酸堿熟習(xí)常用的酸堿指示劑的變色范圍，了解酸堿滴定法的某些詳細(xì)運(yùn)用。滴定法的某些詳細(xì)運(yùn)用。分析化學(xué)是化學(xué)學(xué)科中一個(gè)重要分支，是研討物質(zhì)的分析化學(xué)是化學(xué)學(xué)科中一個(gè)重要分支，是研討物質(zhì)的組成、含量、構(gòu)造及其多種化學(xué)信息的科學(xué)。分析化組成、含量、構(gòu)造及其多種化學(xué)信息的科學(xué)。分析化學(xué)根據(jù)分析的目的和要求分為定性分析、定量分析和學(xué)根據(jù)分析的目的和要求分為定性分析、定量分析和構(gòu)造分析三大塊。定性分析的義務(wù)是鑒定物質(zhì)由哪些構(gòu)造分析三大塊。定性分析的義務(wù)是鑒定物質(zhì)由哪些元素、原子團(tuán)或化合物所組成，給出物質(zhì)的化學(xué)成分元素、原子團(tuán)或化合物所組成，給出物質(zhì)的化學(xué)成分；定量分析的義務(wù)是測(cè)定物質(zhì)中各有關(guān)成分的

3、含量；定量分析的義務(wù)是測(cè)定物質(zhì)中各有關(guān)成分的含量；構(gòu)造分析的義務(wù)是研討物質(zhì)的分子構(gòu)造或晶體構(gòu)造，構(gòu)造分析的義務(wù)是研討物質(zhì)的分子構(gòu)造或晶體構(gòu)造，經(jīng)過測(cè)定物質(zhì)的空間構(gòu)型、排布方式，從其微觀構(gòu)造經(jīng)過測(cè)定物質(zhì)的空間構(gòu)型、排布方式，從其微觀構(gòu)造進(jìn)一步研討其物理、化學(xué)等方面的性質(zhì)。這一章我們進(jìn)一步研討其物理、化學(xué)等方面的性質(zhì)。這一章我們主要討論的是定量分析。定量分析過程通常包括以下主要討論的是定量分析。定量分析過程通常包括以下步驟：取樣步驟：取樣-試樣的分解試樣的分解-測(cè)定測(cè)定-計(jì)算分析結(jié)果。首先我計(jì)算分析結(jié)果。首先我們討論一下分析的誤差與數(shù)據(jù)處置。們討論一下分析的誤差與數(shù)據(jù)處置。第一節(jié)第一節(jié) 分析的誤差

4、與數(shù)據(jù)處置分析的誤差與數(shù)據(jù)處置一、分析結(jié)果的表示方法一、分析結(jié)果的表示方法分析的結(jié)果，有多種表示方法。按照我國現(xiàn)行國家分析的結(jié)果，有多種表示方法。按照我國現(xiàn)行國家規(guī)范的規(guī)定，應(yīng)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)或質(zhì)量濃度規(guī)范的規(guī)定，應(yīng)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)或質(zhì)量濃度加以表示。加以表示。1質(zhì)量分?jǐn)?shù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(B)質(zhì)量分?jǐn)?shù)在分析中可用小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。例如，質(zhì)量分?jǐn)?shù)在分析中可用小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。例如，某食品中含有淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為某食品中含有淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9520或或95.20%。2體積分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)(xB)體積分?jǐn)?shù)在分析中可用小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。例如體積分?jǐn)?shù)在分析中可用小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。例如，某天然氣中甲烷的

5、體積分?jǐn)?shù)為，某天然氣中甲烷的體積分?jǐn)?shù)為0.93或或93%，工業(yè)，工業(yè)乙醇中乙醇的體積分?jǐn)?shù)為乙醇中乙醇的體積分?jǐn)?shù)為95.0%。3質(zhì)量濃度質(zhì)量濃度 1 0 0 % 絕對(duì)誤差相對(duì)誤差真實(shí)值在分析中質(zhì)量濃度用得比較多。例如，乙酸溶液中乙酸在分析中質(zhì)量濃度用得比較多。例如，乙酸溶液中乙酸的質(zhì)量濃度為的質(zhì)量濃度為360gL-1，生活用水中鐵含量普通，生活用水中鐵含量普通0.3mgL-1。在分析中，一些雜質(zhì)規(guī)范溶液的含量和輔助。在分析中，一些雜質(zhì)規(guī)范溶液的含量和輔助溶液的含量也常用質(zhì)量濃度表示。溶液的含量也常用質(zhì)量濃度表示。二、分析結(jié)果的準(zhǔn)確度和精細(xì)度二、分析結(jié)果的準(zhǔn)確度和精細(xì)度1準(zhǔn)確度與誤差準(zhǔn)確度與誤差分

6、析結(jié)果的準(zhǔn)確度是指測(cè)得值與真實(shí)值或規(guī)范值之間分析結(jié)果的準(zhǔn)確度是指測(cè)得值與真實(shí)值或規(guī)范值之間相符合的程度，通常用誤差的大小來表示。誤差有兩種相符合的程度，通常用誤差的大小來表示。誤差有兩種表示方法表示方法絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。絕對(duì)誤差測(cè)得值絕對(duì)誤差測(cè)得值-真實(shí)值真實(shí)值要確定一個(gè)測(cè)定值的準(zhǔn)確地就要知道其絕對(duì)誤差，必要確定一個(gè)測(cè)定值的準(zhǔn)確地就要知道其絕對(duì)誤差，必需知道真實(shí)值。但是真實(shí)值通常是不知道的。在實(shí)踐需知道真實(shí)值。但是真實(shí)值通常是不知道的。在實(shí)踐任務(wù)中人們常用規(guī)范方法經(jīng)過多次反復(fù)測(cè)定，所求出任務(wù)中人們常用規(guī)范方法經(jīng)過多次反復(fù)測(cè)定，所求出的算術(shù)平均值作為真實(shí)值。顯然，絕對(duì)誤差越

7、小，測(cè)的算術(shù)平均值作為真實(shí)值。顯然，絕對(duì)誤差越小，測(cè)定結(jié)果越準(zhǔn)確。但絕對(duì)誤差不能反映誤差在真實(shí)值中定結(jié)果越準(zhǔn)確。但絕對(duì)誤差不能反映誤差在真實(shí)值中所占的比例。例如，用分析天平稱量兩個(gè)樣品的質(zhì)量所占的比例。例如，用分析天平稱量兩個(gè)樣品的質(zhì)量各為各為2.1750g和和0.2175g，假定這兩個(gè)樣品的真本質(zhì)量各，假定這兩個(gè)樣品的真本質(zhì)量各為為2.1751g和和0.2176g，那么二者稱量的絕對(duì)誤差都是，那么二者稱量的絕對(duì)誤差都是-0.0001g，而這個(gè)絕對(duì)誤差在第一個(gè)樣質(zhì)量量中所占的，而這個(gè)絕對(duì)誤差在第一個(gè)樣質(zhì)量量中所占的比例，僅為第二個(gè)樣質(zhì)量量中所占比例的比例，僅為第二個(gè)樣質(zhì)量量中所占比例的1/10

8、。也就是。也就是說，當(dāng)被稱量的量較大時(shí)，稱量的準(zhǔn)確程度就比較高說，當(dāng)被稱量的量較大時(shí)，稱量的準(zhǔn)確程度就比較高。因此用絕對(duì)誤差在真實(shí)值中所占的比例可以更確切。因此用絕對(duì)誤差在真實(shí)值中所占的比例可以更確切的比較測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度。這種表示誤差的方法稱為的比較測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度。這種表示誤差的方法稱為相對(duì)誤差，即：相對(duì)誤差，即：n，x、x、xx321由于測(cè)得值能夠大于或小于真實(shí)值，所以絕對(duì)誤差由于測(cè)得值能夠大于或小于真實(shí)值，所以絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差都有正、負(fù)之分。為了防止與被測(cè)組分和相對(duì)誤差都有正、負(fù)之分。為了防止與被測(cè)組分百分含量相混淆，有時(shí)用千分?jǐn)?shù)百分含量相混淆，有時(shí)用千分?jǐn)?shù)()表示相對(duì)誤差表示相對(duì)誤

9、差。2精細(xì)度與偏向精細(xì)度與偏向在定量分析中，待測(cè)組分的真實(shí)值普通是不知道的。在定量分析中，待測(cè)組分的真實(shí)值普通是不知道的。這樣，衡量測(cè)定結(jié)果能否準(zhǔn)確就有困難。因此常用測(cè)得這樣，衡量測(cè)定結(jié)果能否準(zhǔn)確就有困難。因此常用測(cè)得值的重現(xiàn)性又叫精細(xì)度來表示分析結(jié)果的可靠程度。精值的重現(xiàn)性又叫精細(xì)度來表示分析結(jié)果的可靠程度。精細(xì)度是指在一樣條件下，對(duì)同一試樣進(jìn)展幾次測(cè)定細(xì)度是指在一樣條件下，對(duì)同一試樣進(jìn)展幾次測(cè)定(平平行測(cè)定行測(cè)定)所得值相互符合的程度，通常用偏向的大小表所得值相互符合的程度，通常用偏向的大小表示精細(xì)度。示精細(xì)度。設(shè)測(cè)定次數(shù)為，其各次測(cè)得值設(shè)測(cè)定次數(shù)為，其各次測(cè)得值 iid= x- x差差(

10、di)是各次測(cè)得值是各次測(cè)得值(xi)與它們的平均值之差。與它們的平均值之差。 d平均偏向平均偏向 ixxdn是各次測(cè)定的個(gè)別絕對(duì)偏向的絕對(duì)值的是各次測(cè)定的個(gè)別絕對(duì)偏向的絕對(duì)值的平均值，即平均值，即1000 xd相對(duì)平均偏向相對(duì)平均偏向 %34. 345%70. 171nxx分析測(cè)定常量組分時(shí)，分析結(jié)果的相對(duì)平均偏向普分析測(cè)定常量組分時(shí)，分析結(jié)果的相對(duì)平均偏向普通小于通小于0.2，也就是，也就是2.0 。在確定規(guī)范溶液準(zhǔn)確濃度時(shí)，常用在確定規(guī)范溶液準(zhǔn)確濃度時(shí)，常用“極差表示精細(xì)極差表示精細(xì)度。極差是指一組平行測(cè)定值中最大值與最小值之差度。極差是指一組平行測(cè)定值中最大值與最小值之差。另外，還有規(guī)

11、范偏向和相對(duì)規(guī)范偏向可以表示精細(xì)。另外，還有規(guī)范偏向和相對(duì)規(guī)范偏向可以表示精細(xì)度。度。在產(chǎn)品規(guī)范中，經(jīng)常見到關(guān)于在產(chǎn)品規(guī)范中，經(jīng)常見到關(guān)于“允許差允許差(或稱公差或稱公差)的的規(guī)定。普通要求某一項(xiàng)目的的平行測(cè)定結(jié)果之間的絕規(guī)定。普通要求某一項(xiàng)目的的平行測(cè)定結(jié)果之間的絕對(duì)偏向不得大于某一數(shù)值，這個(gè)數(shù)值就是對(duì)偏向不得大于某一數(shù)值，這個(gè)數(shù)值就是“允許差允許差，它實(shí)踐上是對(duì)測(cè)定精細(xì)度的要求。在規(guī)定實(shí)驗(yàn)次數(shù)，它實(shí)踐上是對(duì)測(cè)定精細(xì)度的要求。在規(guī)定實(shí)驗(yàn)次數(shù)的測(cè)定中，每次測(cè)定結(jié)果均應(yīng)符合允許差要求。假設(shè)的測(cè)定中，每次測(cè)定結(jié)果均應(yīng)符合允許差要求。假設(shè)超出允許差范圍應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)添加測(cè)定次數(shù)，至測(cè)定超出允許差范圍應(yīng)

12、在短時(shí)間內(nèi)添加測(cè)定次數(shù)，至測(cè)定結(jié)果與前面幾次結(jié)果與前面幾次(或其中幾次或其中幾次)測(cè)定結(jié)果之差值符合允測(cè)定結(jié)果之差值符合允許差規(guī)定時(shí)，再取其平均值。否那么應(yīng)查找緣由，重許差規(guī)定時(shí)，再取其平均值。否那么應(yīng)查找緣由，重新按規(guī)定進(jìn)展分析。新按規(guī)定進(jìn)展分析。3分析結(jié)果的報(bào)告分析結(jié)果的報(bào)告不同的分析義務(wù)，對(duì)分析結(jié)果準(zhǔn)確度要求不同，平不同的分析義務(wù)，對(duì)分析結(jié)果準(zhǔn)確度要求不同，平行測(cè)定次數(shù)與分析結(jié)果的報(bào)告也不同。行測(cè)定次數(shù)與分析結(jié)果的報(bào)告也不同。(1)例常分析例常分析 在例常分析和消費(fèi)中間控制分析中，在例常分析和消費(fèi)中間控制分析中，一個(gè)試樣普通做一個(gè)試樣普通做2個(gè)平行測(cè)定。假設(shè)兩次分析結(jié)果之個(gè)平行測(cè)定。假設(shè)

13、兩次分析結(jié)果之差不超越允許差的差不超越允許差的2倍，那么取平均值報(bào)告分析結(jié)果倍，那么取平均值報(bào)告分析結(jié)果；假設(shè)超越允許差的；假設(shè)超越允許差的2倍，那么須再做一份分析，最倍，那么須再做一份分析，最后取兩個(gè)差值小于允許差后取兩個(gè)差值小于允許差2倍的數(shù)據(jù)，以平均值報(bào)告倍的數(shù)據(jù)，以平均值報(bào)告結(jié)果。結(jié)果?！纠纠?-1】某樣品產(chǎn)品中微量水的測(cè)定，假設(shè)允許差】某樣品產(chǎn)品中微量水的測(cè)定，假設(shè)允許差為為0.05%，而樣品平行測(cè)定結(jié)果分別為，而樣品平行測(cè)定結(jié)果分別為0.50%、0.66%，應(yīng)如何報(bào)告分析結(jié)果？，應(yīng)如何報(bào)告分析結(jié)果？解：由于解：由于 0.66%-0.50%0.16%20.05%故應(yīng)再做一份分析，假

14、設(shè)這次分析結(jié)果為故應(yīng)再做一份分析，假設(shè)這次分析結(jié)果為0.60%0.66%-0.60%0.06%20.05%那么應(yīng)取那么應(yīng)取0.66%與與0.60%的平均值的平均值0.63%報(bào)告分析結(jié)報(bào)告分析結(jié)果。果。(2)多次測(cè)定結(jié)果多次測(cè)定結(jié)果 在嚴(yán)厲的樣品檢驗(yàn)或開發(fā)性實(shí)驗(yàn)中在嚴(yán)厲的樣品檢驗(yàn)或開發(fā)性實(shí)驗(yàn)中，往往需求對(duì)同一試樣進(jìn)展多次測(cè)定。這種情況下應(yīng)，往往需求對(duì)同一試樣進(jìn)展多次測(cè)定。這種情況下應(yīng)以多次測(cè)定的算術(shù)平均值或中位值報(bào)告結(jié)果，并報(bào)告以多次測(cè)定的算術(shù)平均值或中位值報(bào)告結(jié)果，并報(bào)告平均偏向及相對(duì)平均偏向。平均偏向及相對(duì)平均偏向。中位值中位值(xm)是指一組測(cè)定值按大小順序陳列時(shí)中間是指一組測(cè)定值按大小順

15、序陳列時(shí)中間項(xiàng)的數(shù)值，當(dāng)項(xiàng)的數(shù)值，當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，正中間的數(shù)只需一個(gè)；當(dāng)為奇數(shù)時(shí)，正中間的數(shù)只需一個(gè)；當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)，正中間的數(shù)值有兩個(gè)，中位值是指這兩個(gè)為偶數(shù)時(shí)，正中間的數(shù)值有兩個(gè)，中位值是指這兩個(gè)值的平均值。采用中位值的優(yōu)點(diǎn)是，計(jì)算方法簡單，值的平均值。采用中位值的優(yōu)點(diǎn)是，計(jì)算方法簡單，它與兩個(gè)極端值的變化無關(guān)。它與兩個(gè)極端值的變化無關(guān)?！纠纠?-2】分析某樣品中含水量時(shí)，測(cè)得以下數(shù)據(jù)：】分析某樣品中含水量時(shí)，測(cè)得以下數(shù)據(jù)：34.45%，34.30%，34.20%，34.50%，34.25%。計(jì)算。計(jì)算這組數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值、中位值、平均偏向和相對(duì)平這組數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值、中位值、平均偏向和相對(duì)

16、平均偏向。均偏向。解：將這組數(shù)據(jù)按大小順序列成下表解：將這組數(shù)據(jù)按大小順序列成下表由此得出由此得出中位值中位值 xm34.30%算術(shù)平均值算術(shù)平均值 i0.54%0.11%5xxdn平均偏向平均偏向 0.11100%100% 0.32%34.34dx相對(duì)平均偏向相對(duì)平均偏向 x順序順序x/% /%1234534.5034.4534.3034.2534.20+0.16+0.11-0.04-0.09-0.14n5171.70%0.54dxxdii三、誤差的來源及減免方法三、誤差的來源及減免方法定量分析中的誤差，按其來源和性質(zhì)可分為系統(tǒng)誤定量分析中的誤差，按其來源和性質(zhì)可分為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差兩類。

17、差和隨機(jī)誤差兩類。由于某些固定的緣由產(chǎn)生的分析誤差叫系統(tǒng)誤差，由于某些固定的緣由產(chǎn)生的分析誤差叫系統(tǒng)誤差，其顯著特點(diǎn)是朝一個(gè)方向偏離。呵斥系統(tǒng)誤差的緣由其顯著特點(diǎn)是朝一個(gè)方向偏離。呵斥系統(tǒng)誤差的緣由能夠是試劑不純、丈量儀器不準(zhǔn)、分析方法不妥、操能夠是試劑不純、丈量儀器不準(zhǔn)、分析方法不妥、操作技術(shù)較差等。只需找到產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的緣由，就能作技術(shù)較差等。只需找到產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的緣由，就能設(shè)法糾正和抑制。設(shè)法糾正和抑制。由于某些難以控制的偶爾要素呵斥的誤差叫隨機(jī)誤由于某些難以控制的偶爾要素呵斥的誤差叫隨機(jī)誤差或偶爾誤差。實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度、濕度、氣壓的動(dòng)搖和差或偶爾誤差。實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度、濕度、氣壓的動(dòng)搖和儀器性

18、能微小變化等都會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)誤差。儀器性能微小變化等都會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)誤差。從誤差產(chǎn)生的緣由來看，只需消除或減小系統(tǒng)誤差從誤差產(chǎn)生的緣由來看，只需消除或減小系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差，才干提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。通常采用和隨機(jī)誤差，才干提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。通常采用以下方法。以下方法。1對(duì)照實(shí)驗(yàn)消除或減小系統(tǒng)誤差對(duì)照實(shí)驗(yàn)消除或減小系統(tǒng)誤差 對(duì)照實(shí)驗(yàn)是對(duì)照實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)系統(tǒng)誤差的有效方法。將知準(zhǔn)確含量的規(guī)范樣，檢驗(yàn)系統(tǒng)誤差的有效方法。將知準(zhǔn)確含量的規(guī)范樣，按照待測(cè)試樣同樣的方法進(jìn)展分析，所得測(cè)定值與規(guī)按照待測(cè)試樣同樣的方法進(jìn)展分析，所得測(cè)定值與規(guī)范值比較，得一分析誤差。用此誤差校正待測(cè)試樣的范值比較，得一分析誤差。用此

19、誤差校正待測(cè)試樣的測(cè)定值，就可使測(cè)定結(jié)果更接近真值。測(cè)定值，就可使測(cè)定結(jié)果更接近真值。2空白實(shí)驗(yàn)消除或減小系統(tǒng)誤差空白實(shí)驗(yàn)消除或減小系統(tǒng)誤差 不加試樣，不加試樣，但用與試樣分析時(shí)同樣的操作進(jìn)展的實(shí)驗(yàn)，叫做空白但用與試樣分析時(shí)同樣的操作進(jìn)展的實(shí)驗(yàn)，叫做空白實(shí)驗(yàn)。所得結(jié)果稱為空白值。從試樣的測(cè)定值扣除空實(shí)驗(yàn)。所得結(jié)果稱為空白值。從試樣的測(cè)定值扣除空白值，就能得到更準(zhǔn)確的結(jié)果。例如，確定規(guī)范溶液白值，就能得到更準(zhǔn)確的結(jié)果。例如，確定規(guī)范溶液準(zhǔn)確濃度的實(shí)驗(yàn)，國家規(guī)范規(guī)定必需做空白實(shí)驗(yàn)。準(zhǔn)確濃度的實(shí)驗(yàn)，國家規(guī)范規(guī)定必需做空白實(shí)驗(yàn)。3校準(zhǔn)儀器消除或減小系統(tǒng)誤差校準(zhǔn)儀器消除或減小系統(tǒng)誤差 對(duì)于分析的準(zhǔn)對(duì)于分

20、析的準(zhǔn)確度要求較高的場(chǎng)所，應(yīng)對(duì)丈量儀器進(jìn)展校正，并利確度要求較高的場(chǎng)所，應(yīng)對(duì)丈量儀器進(jìn)展校正，并利用校正值計(jì)算分析結(jié)果。例如，滴定管未加校正呵斥用校正值計(jì)算分析結(jié)果。例如，滴定管未加校正呵斥測(cè)定結(jié)果有偏向，校正了滴定管即可加以補(bǔ)正。測(cè)定結(jié)果有偏向，校正了滴定管即可加以補(bǔ)正。4添加平行測(cè)定份數(shù)減小隨機(jī)誤差添加平行測(cè)定份數(shù)減小隨機(jī)誤差 取同一試樣取同一試樣幾份，在一樣的操作條件下對(duì)它們進(jìn)展測(cè)定，叫做平幾份，在一樣的操作條件下對(duì)它們進(jìn)展測(cè)定，叫做平行測(cè)定。添加平行測(cè)定份數(shù)，可以減小隨機(jī)誤差。對(duì)行測(cè)定。添加平行測(cè)定份數(shù)，可以減小隨機(jī)誤差。對(duì)同一試樣，普通要求平行測(cè)定同一試樣，普通要求平行測(cè)定24份，以

21、獲得較準(zhǔn)確份，以獲得較準(zhǔn)確的結(jié)果。的結(jié)果。5減小丈量誤差減小丈量誤差 普通分析天平稱量的絕對(duì)誤差為普通分析天平稱量的絕對(duì)誤差為0.0001g。為減小相對(duì)偏向，試樣的質(zhì)量不宜過少。為減小相對(duì)偏向，試樣的質(zhì)量不宜過少。用滴定分析法測(cè)定化工產(chǎn)品主成分含量時(shí)，耗費(fèi)規(guī)用滴定分析法測(cè)定化工產(chǎn)品主成分含量時(shí)，耗費(fèi)規(guī)范溶液的體積普通設(shè)計(jì)在范溶液的體積普通設(shè)計(jì)在2040mL左右，也是為了左右，也是為了減小滴定管讀數(shù)所呵斥的相對(duì)偏向。此外，在數(shù)據(jù)減小滴定管讀數(shù)所呵斥的相對(duì)偏向。此外，在數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算過程中，必需嚴(yán)厲按照有效數(shù)字的運(yùn)算記錄和計(jì)算過程中，必需嚴(yán)厲按照有效數(shù)字的運(yùn)算和修約規(guī)那么進(jìn)展。和修約規(guī)那么進(jìn)展。四

22、、有效數(shù)字及其處置規(guī)那么四、有效數(shù)字及其處置規(guī)那么定量分析需求經(jīng)過假設(shè)干丈量環(huán)節(jié)，讀取假設(shè)干次定量分析需求經(jīng)過假設(shè)干丈量環(huán)節(jié)，讀取假設(shè)干次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，再經(jīng)過一定的運(yùn)算才干獲得最終分析結(jié)果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，再經(jīng)過一定的運(yùn)算才干獲得最終分析結(jié)果。為使記錄、運(yùn)算的數(shù)據(jù)與丈量儀器的精度相順應(yīng)，。為使記錄、運(yùn)算的數(shù)據(jù)與丈量儀器的精度相順應(yīng)，必需留意有效數(shù)字的處置問題。必需留意有效數(shù)字的處置問題。1 5 .30 .1 2 3 29 .31有效數(shù)字的意義有效數(shù)字的意義有效數(shù)字是指分析儀器實(shí)踐能丈量到的數(shù)字。在有有效數(shù)字是指分析儀器實(shí)踐能丈量到的數(shù)字。在有效數(shù)字中，只需最末一位數(shù)字是可疑的，能夠有效數(shù)字中，只需最末一位

23、數(shù)字是可疑的，能夠有 1的偏向。例如，在分度值為的偏向。例如，在分度值為0.1mg的分析天平上稱的分析天平上稱一試樣質(zhì)量為一試樣質(zhì)量為0.6050g，這樣記錄是正確的，這樣記錄是正確的，與該天平所能到達(dá)的準(zhǔn)確度相順應(yīng)。這個(gè)結(jié)果有四位與該天平所能到達(dá)的準(zhǔn)確度相順應(yīng)。這個(gè)結(jié)果有四位有效數(shù)字，它闡明試樣質(zhì)量在有效數(shù)字，它闡明試樣質(zhì)量在0.60490.6051g之間。之間。假設(shè)把結(jié)果記為假設(shè)把結(jié)果記為0.605g是錯(cuò)誤的，由于后者闡明試樣是錯(cuò)誤的，由于后者闡明試樣質(zhì)量在質(zhì)量在0.6040.606g之間，顯然損失了儀器的精度。之間，顯然損失了儀器的精度。可見，數(shù)據(jù)的位數(shù)不僅表示數(shù)量的大小，而且反映了可見

24、，數(shù)據(jù)的位數(shù)不僅表示數(shù)量的大小，而且反映了丈量的準(zhǔn)確程度。現(xiàn)將樣品定量分析中經(jīng)常遇到的各丈量的準(zhǔn)確程度?，F(xiàn)將樣品定量分析中經(jīng)常遇到的各類數(shù)據(jù)，舉例如下：類數(shù)據(jù)，舉例如下：試樣的質(zhì)量試樣的質(zhì)量 0.6050g四位有效數(shù)字四位有效數(shù)字(用分析天用分析天平稱量平稱量)溶液的體積溶液的體積 35.36mL四位有效數(shù)字四位有效數(shù)字(用滴定用滴定管計(jì)量管計(jì)量) 25.00mL四位有效數(shù)字四位有效數(shù)字(用移液管量取用移液管量取) 25mL二位有效數(shù)字二位有效數(shù)字(用量筒量取用量筒量取)溶液的濃度溶液的濃度 0.1000molL-1四位有效數(shù)字四位有效數(shù)字 0.2molL-1一位有效數(shù)字一位有效數(shù)字質(zhì)量分?jǐn)?shù)質(zhì)

25、量分?jǐn)?shù) 34.34%四位有效數(shù)字四位有效數(shù)字pH4.30 二位有效數(shù)字二位有效數(shù)字離解常數(shù)離解常數(shù) K1.8105二位有效數(shù)字二位有效數(shù)字留意，留意，“0在數(shù)字中有幾種意義。數(shù)字前面的在數(shù)字中有幾種意義。數(shù)字前面的0只起只起定位作用，本身不算有效數(shù)字，數(shù)字之間的定位作用，本身不算有效數(shù)字，數(shù)字之間的0和小數(shù)和小數(shù)末尾的末尾的0都是有效數(shù)字；以都是有效數(shù)字；以0結(jié)尾的整數(shù)，最好用結(jié)尾的整數(shù)，最好用10的的冪指數(shù)表示，這時(shí)前面的系數(shù)代表有效數(shù)字。對(duì)數(shù)值冪指數(shù)表示，這時(shí)前面的系數(shù)代表有效數(shù)字。對(duì)數(shù)值的有效數(shù)字都只思索小數(shù)點(diǎn)后面的位數(shù)。由于的有效數(shù)字都只思索小數(shù)點(diǎn)后面的位數(shù)。由于pH為氫為氫離子濃度的

26、負(fù)對(duì)數(shù)值，所以離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)值，所以pH的小數(shù)部分才是有效數(shù)的小數(shù)部分才是有效數(shù)字。字。1 5 .30 .1 2 3 29 .32有效數(shù)字的處置規(guī)那么有效數(shù)字的處置規(guī)那么(1)直接丈量值應(yīng)保管一位可疑值，記錄原始數(shù)據(jù)時(shí)也直接丈量值應(yīng)保管一位可疑值，記錄原始數(shù)據(jù)時(shí)也只需最后一位是可疑的。例如，用分析天平稱量要稱只需最后一位是可疑的。例如，用分析天平稱量要稱到到0.000 xg，普通滴定管讀數(shù)要讀到，普通滴定管讀數(shù)要讀到0.0 xmL，其最末一，其最末一位有位有 1的偏向。的偏向。(2)幾個(gè)數(shù)字相加減時(shí)，應(yīng)以各數(shù)字中小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)幾個(gè)數(shù)字相加減時(shí)，應(yīng)以各數(shù)字中小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少最少(絕對(duì)誤差最大絕對(duì)

27、誤差最大)的數(shù)字為根據(jù)決議結(jié)果的小數(shù)部的數(shù)字為根據(jù)決議結(jié)果的小數(shù)部分的位數(shù)。分的位數(shù)。(3)幾個(gè)數(shù)字相乘除時(shí)，應(yīng)以各數(shù)字中有效數(shù)字位數(shù)幾個(gè)數(shù)字相乘除時(shí)，應(yīng)以各數(shù)字中有效數(shù)字位數(shù)最少最少(相對(duì)誤差最大相對(duì)誤差最大)的數(shù)字為根據(jù)決議結(jié)果的有效位的數(shù)字為根據(jù)決議結(jié)果的有效位數(shù)。數(shù)。(4)假設(shè)某個(gè)數(shù)字的第一位有效數(shù)字假設(shè)某個(gè)數(shù)字的第一位有效數(shù)字8，那么該數(shù)字，那么該數(shù)字的有效數(shù)字的位數(shù)可多算一位。的有效數(shù)字的位數(shù)可多算一位?！纠纠?-3】計(jì)算】計(jì)算0.015+34.37+4.3225 修約1 5 .3 0 .1 2 3 20 .2 0 2 6 8 3 89 .3解：解： 0.015+34.37+4.

28、322538.7085 38.71OHOHH21 5 .3 0 .1 2 3 20 .2 0 2 6 8 3 89 .30.203(5)計(jì)算中遇到常數(shù)、倍數(shù)、系數(shù)等，可視為無限多位計(jì)算中遇到常數(shù)、倍數(shù)、系數(shù)等，可視為無限多位有效數(shù)字。棄去多余的或不正確的數(shù)字，應(yīng)按有效數(shù)字。棄去多余的或不正確的數(shù)字，應(yīng)按“四舍四舍六入五取舍原那么，即當(dāng)尾數(shù)六入五取舍原那么，即當(dāng)尾數(shù)6時(shí)，進(jìn)一；尾數(shù)時(shí)，進(jìn)一；尾數(shù)4時(shí)，舍去；當(dāng)尾數(shù)恰為時(shí)，舍去；當(dāng)尾數(shù)恰為5而后面數(shù)為而后面數(shù)為0或者沒有數(shù)時(shí)，或者沒有數(shù)時(shí)，假設(shè)假設(shè)5的前一位是奇數(shù)那么進(jìn)一，是偶數(shù)的前一位是奇數(shù)那么進(jìn)一，是偶數(shù)(包括包括0)那么那么舍；假設(shè)舍；假設(shè)5

29、后面還有不是后面還有不是0的任何數(shù)無論在那一位的任何數(shù)無論在那一位皆進(jìn)一。皆進(jìn)一。(6)數(shù)字修約時(shí)只能對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)展一次修約到需求的數(shù)字修約時(shí)只能對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)展一次修約到需求的位數(shù)，不能逐級(jí)修約。位數(shù)，不能逐級(jí)修約?！纠纠?-4】將以下數(shù)據(jù)修約到二位有效數(shù)字：】將以下數(shù)據(jù)修約到二位有效數(shù)字：3.1483.10.7360.7475.50768.0508.046.51477.40097.5(5)分析結(jié)果的數(shù)據(jù)應(yīng)與技術(shù)要求量值的有效位數(shù)一分析結(jié)果的數(shù)據(jù)應(yīng)與技術(shù)要求量值的有效位數(shù)一致。對(duì)于高含量組分致。對(duì)于高含量組分(B10%)，普通要求以四位有，普通要求以四位有效數(shù)字報(bào)出結(jié)果；對(duì)中等含量的組分效數(shù)

30、字報(bào)出結(jié)果；對(duì)中等含量的組分(B 1%10%)，普通要求以三位有效數(shù)字報(bào)出；對(duì)于微量組分，普通要求以三位有效數(shù)字報(bào)出；對(duì)于微量組分(B1%)，普通要求只以兩位有效數(shù)字報(bào)出結(jié)果。測(cè)定，普通要求只以兩位有效數(shù)字報(bào)出結(jié)果。測(cè)定雜質(zhì)含量時(shí)，假設(shè)實(shí)踐測(cè)得值低于技術(shù)目的一個(gè)或者雜質(zhì)含量時(shí)，假設(shè)實(shí)踐測(cè)得值低于技術(shù)目的一個(gè)或者幾個(gè)數(shù)量級(jí)，可用幾個(gè)數(shù)量級(jí)，可用“小于該技術(shù)目的來報(bào)結(jié)果。但小于該技術(shù)目的來報(bào)結(jié)果。但必需記住，必需根據(jù)有效數(shù)字處置規(guī)那么得到的結(jié)果必需記住，必需根據(jù)有效數(shù)字處置規(guī)那么得到的結(jié)果。五、滴定分析的條件和方法五、滴定分析的條件和方法滴定分析是將知準(zhǔn)確濃度的規(guī)范溶液滴定分析是將知準(zhǔn)確濃度的規(guī)范

31、溶液(滴定劑滴定劑)經(jīng)過滴經(jīng)過滴定管滴加到試樣溶液中，與待測(cè)組分進(jìn)展定量的化學(xué)定管滴加到試樣溶液中，與待測(cè)組分進(jìn)展定量的化學(xué)反響，到達(dá)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，根據(jù)耗費(fèi)規(guī)范溶液的體積反響，到達(dá)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，根據(jù)耗費(fèi)規(guī)范溶液的體積和濃度，計(jì)算待測(cè)組分的含量。和濃度，計(jì)算待測(cè)組分的含量。為了確定化學(xué)計(jì)量點(diǎn)，常在試樣溶液中參與少量試為了確定化學(xué)計(jì)量點(diǎn)，常在試樣溶液中參與少量試劑指示劑，借助它的顏色變化作為化學(xué)計(jì)量點(diǎn)到劑指示劑，借助它的顏色變化作為化學(xué)計(jì)量點(diǎn)到達(dá)的信號(hào)。指示劑發(fā)生顏色變化而終止滴定時(shí)，稱為達(dá)的信號(hào)。指示劑發(fā)生顏色變化而終止滴定時(shí)，稱為滴定終點(diǎn)。由于指示劑不一定恰好在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)變滴定終點(diǎn)。由于指示

32、劑不一定恰好在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)變色，能夠存在終點(diǎn)誤差，因此滴定分析需求選擇適宜色，能夠存在終點(diǎn)誤差，因此滴定分析需求選擇適宜的指示劑，使滴定終點(diǎn)盡能夠接近化學(xué)計(jì)量點(diǎn)。的指示劑，使滴定終點(diǎn)盡能夠接近化學(xué)計(jì)量點(diǎn)。1滴定分析的根本條件滴定分析的根本條件不是任何化學(xué)反響都能用于滴定分析，適用于滴定不是任何化學(xué)反響都能用于滴定分析，適用于滴定分析的化學(xué)反響必需具備以下根本條件。分析的化學(xué)反響必需具備以下根本條件。(1)反響按化學(xué)計(jì)量關(guān)系定量進(jìn)展，即嚴(yán)厲按一定的反響按化學(xué)計(jì)量關(guān)系定量進(jìn)展，即嚴(yán)厲按一定的化學(xué)方程式進(jìn)展，無副反響。假設(shè)有共存物質(zhì)干擾滴化學(xué)方程式進(jìn)展，無副反響。假設(shè)有共存物質(zhì)干擾滴定反響，必需用適

33、當(dāng)方法排除。定反響，必需用適當(dāng)方法排除。(2)反響必需進(jìn)展完全，即當(dāng)?shù)味ǖ竭_(dá)終點(diǎn)時(shí)，被測(cè)反響必需進(jìn)展完全，即當(dāng)?shù)味ǖ竭_(dá)終點(diǎn)時(shí)，被測(cè)組分有組分有99.9以上轉(zhuǎn)化為生成物，這樣才干保證分析以上轉(zhuǎn)化為生成物，這樣才干保證分析的準(zhǔn)確度。的準(zhǔn)確度。(3)反響速率要快。對(duì)于速率較慢的反響，如某些氧反響速率要快。對(duì)于速率較慢的反響，如某些氧化復(fù)原反響，可經(jīng)過加熱或參與催化劑等方法來加速化復(fù)原反響，可經(jīng)過加熱或參與催化劑等方法來加速反響，以使反響速率與滴定速率根本一致。反響，以使反響速率與滴定速率根本一致。(4)有適當(dāng)?shù)闹甘緞┗蚱渌椒?，簡便可靠地確定滴有適當(dāng)?shù)闹甘緞┗蚱渌椒?，簡便可靠地確定滴定終點(diǎn)。定終點(diǎn)

34、。凡是能滿足上述要求的反響，都可以用規(guī)范溶液直凡是能滿足上述要求的反響，都可以用規(guī)范溶液直接滴定被測(cè)物質(zhì)，這類滴定方式稱為直接滴定。當(dāng)規(guī)接滴定被測(cè)物質(zhì)，這類滴定方式稱為直接滴定。當(dāng)規(guī)范溶液與被測(cè)物質(zhì)的反響不完全符合上述條件時(shí)，無范溶液與被測(cè)物質(zhì)的反響不完全符合上述條件時(shí)，無法直接滴定，這種情況可以采用一些間接的方式測(cè)定法直接滴定，這種情況可以采用一些間接的方式測(cè)定有關(guān)物質(zhì)含量。各種間接滴定方式將在以后章節(jié)中加有關(guān)物質(zhì)含量。各種間接滴定方式將在以后章節(jié)中加以闡明。以闡明。2滴定分析的方法滴定分析的方法按照規(guī)范溶液與被測(cè)組分之間發(fā)生化學(xué)反響類型的按照規(guī)范溶液與被測(cè)組分之間發(fā)生化學(xué)反響類型的不同，滴

35、定分析有四種詳細(xì)方法。不同，滴定分析有四種詳細(xì)方法。(1)酸堿滴定法酸堿滴定法利用酸堿中和反響進(jìn)展滴定，其反響本質(zhì)為生成難利用酸堿中和反響進(jìn)展滴定，其反響本質(zhì)為生成難電離的水。電離的水。2 +-+3 +2 +425 F e+ M n O+ 8 H= 5 F e+ M n+ 4 H O常用強(qiáng)酸常用強(qiáng)酸(鹽酸或硫酸鹽酸或硫酸)溶液作滴定劑測(cè)定堿性物質(zhì)，溶液作滴定劑測(cè)定堿性物質(zhì)，或用強(qiáng)堿或用強(qiáng)堿(氫氧化鈉氫氧化鈉)溶液作滴定劑測(cè)定酸性物質(zhì)。溶液作滴定劑測(cè)定酸性物質(zhì)。(2)配位滴定法配位滴定法利用配位化合物反響進(jìn)展滴定。常用乙二胺四乙酸利用配位化合物反響進(jìn)展滴定。常用乙二胺四乙酸二鈉鹽二鈉鹽(縮寫為縮

36、寫為EDTA)溶液作滴定劑測(cè)定一些金屬離溶液作滴定劑測(cè)定一些金屬離子，如子，如Mg2+Y4-MgY2-式中式中Y4-表示表示EDTA的陰離子。的陰離子。(3)氧化復(fù)原滴定法氧化復(fù)原滴定法利用氧化復(fù)原反響進(jìn)展滴定。常用高錳酸鉀、重鉻利用氧化復(fù)原反響進(jìn)展滴定。常用高錳酸鉀、重鉻酸鉀、碘、硫代硫酸鈉等作滴定劑，測(cè)定具有復(fù)原性酸鉀、碘、硫代硫酸鈉等作滴定劑，測(cè)定具有復(fù)原性或氧化性的物質(zhì)，如或氧化性的物質(zhì)，如2 -2 -22346I+ 2 SO=2 I+ SO(CH3)2N=NNSO3-H+酸式（紅色）(CH3)2N=N = NSO3-H+ H+堿式（黃色）(4)沉淀滴定法沉淀滴定法利用生成沉淀的反響進(jìn)

37、展滴定。常用硝酸銀溶液作滴利用生成沉淀的反響進(jìn)展滴定。常用硝酸銀溶液作滴定劑測(cè)定鹵素離子，如定劑測(cè)定鹵素離子，如Cl-+Ag+AgCl上述幾種滴定分析法各有其特點(diǎn)和運(yùn)用范圍，同一上述幾種滴定分析法各有其特點(diǎn)和運(yùn)用范圍，同一種物質(zhì)有時(shí)可用不同方法進(jìn)展測(cè)定。種物質(zhì)有時(shí)可用不同方法進(jìn)展測(cè)定。滴定分析普通適用于被測(cè)組分含量在滴定分析普通適用于被測(cè)組分含量在1以上的情況以上的情況，有時(shí)也用于測(cè)定微量組分。滴定分析比較準(zhǔn)確，測(cè)，有時(shí)也用于測(cè)定微量組分。滴定分析比較準(zhǔn)確，測(cè)定的相對(duì)誤差通常為定的相對(duì)誤差通常為12。與后面引見的分量分。與后面引見的分量分析相比，滴定分析具有簡便、快速、運(yùn)用范圍廣等優(yōu)析相比，滴

38、定分析具有簡便、快速、運(yùn)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，因此已成為對(duì)原料、廢品以及消費(fèi)過程監(jiān)控的常點(diǎn)，因此已成為對(duì)原料、廢品以及消費(fèi)過程監(jiān)控的常用分析方法。用分析方法。第二節(jié)第二節(jié) 酸堿滴定分析法酸堿滴定分析法酸堿滴定法是利用酸堿中和反響來進(jìn)展滴定分析的酸堿滴定法是利用酸堿中和反響來進(jìn)展滴定分析的方法，又稱為中和滴定法，其反響本質(zhì)是方法，又稱為中和滴定法，其反響本質(zhì)是H+與與OH一一中和生成難以電離的水。中和生成難以電離的水。H+OH-H2O酸堿中和反響的特點(diǎn)是反響速率快，瞬時(shí)即可完成酸堿中和反響的特點(diǎn)是反響速率快，瞬時(shí)即可完成，反響過程簡單，有很多指示劑可供選用以確定滴定，反響過程簡單，有很多指示劑可供選用

39、以確定滴定終點(diǎn)。這些特點(diǎn)都符合滴定分析對(duì)反響的要求。普通終點(diǎn)。這些特點(diǎn)都符合滴定分析對(duì)反響的要求。普通的酸、堿以及能與酸、堿直接或間接發(fā)生反響的物質(zhì)的酸、堿以及能與酸、堿直接或間接發(fā)生反響的物質(zhì)，幾乎都能用酸堿滴定法進(jìn)展測(cè)定。因此，許多化工，幾乎都能用酸堿滴定法進(jìn)展測(cè)定。因此，許多化工產(chǎn)品檢驗(yàn)包括消費(fèi)中間控制分析，都廣泛運(yùn)用酸堿滴產(chǎn)品檢驗(yàn)包括消費(fèi)中間控制分析，都廣泛運(yùn)用酸堿滴定法。定法。為了用滴定分析法進(jìn)展測(cè)定，就必需必需了解有關(guān)規(guī)為了用滴定分析法進(jìn)展測(cè)定，就必需必需了解有關(guān)規(guī)范溶液的配制與標(biāo)定以及如何正確地選擇指示劑。范溶液的配制與標(biāo)定以及如何正確地選擇指示劑。一、酸堿規(guī)范溶液的配制與標(biāo)定一

40、、酸堿規(guī)范溶液的配制與標(biāo)定滴定分析要經(jīng)過規(guī)范溶液的用量和濃度，計(jì)算出試滴定分析要經(jīng)過規(guī)范溶液的用量和濃度，計(jì)算出試液中被測(cè)組分的含量。正確配制規(guī)范溶液，準(zhǔn)確標(biāo)定液中被測(cè)組分的含量。正確配制規(guī)范溶液，準(zhǔn)確標(biāo)定其濃度，對(duì)于提高滴定分析的準(zhǔn)確度具有重要意義。其濃度，對(duì)于提高滴定分析的準(zhǔn)確度具有重要意義。1規(guī)范溶液組成的表示方法規(guī)范溶液組成的表示方法滴定分析所用規(guī)范溶液的組成通常用物質(zhì)的量濃度滴定分析所用規(guī)范溶液的組成通常用物質(zhì)的量濃度表示。物質(zhì)的量濃度表示。物質(zhì)的量濃度c(A)簡稱濃度。物質(zhì)簡稱濃度。物質(zhì)A作為溶質(zhì)作為溶質(zhì)時(shí)，其物質(zhì)的量濃度時(shí)，其物質(zhì)的量濃度c(A)定義為物質(zhì)的量定義為物質(zhì)的量n(A

41、)與溶液與溶液的體積之比，常用單位的體積之比，常用單位molL-1。 c(A) n(A)/ V 按照按照SI制和我國法定單位制，物質(zhì)的量的單位是摩爾制和我國法定單位制，物質(zhì)的量的單位是摩爾(mol)，它是一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的，它是一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的根本單元數(shù)與根本單元數(shù)與0.012kg碳碳-12的原子數(shù)目相等。運(yùn)用摩的原子數(shù)目相等。運(yùn)用摩爾時(shí)根本單元應(yīng)予指明，可以是原子、分子、離子、爾時(shí)根本單元應(yīng)予指明，可以是原子、分子、離子、電子及其他粒子，或是這些粒子的特定組合。因此在電子及其他粒子，或是這些粒子的特定組合。因此在表示物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度和摩爾質(zhì)量時(shí)，必需同

42、表示物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度和摩爾質(zhì)量時(shí)，必需同時(shí)指明根本單元。時(shí)指明根本單元。在滴定分析中，為了便于計(jì)算分析結(jié)果，規(guī)定了規(guī)范在滴定分析中，為了便于計(jì)算分析結(jié)果，規(guī)定了規(guī)范溶液和待測(cè)物質(zhì)選取根本單元的原那么：酸堿反響以溶液和待測(cè)物質(zhì)選取根本單元的原那么：酸堿反響以給出或接受一個(gè)給出或接受一個(gè)H+的特定組協(xié)作為根本單元；氧化的特定組協(xié)作為根本單元；氧化復(fù)原反響以給出或接受一個(gè)電子的特定組協(xié)作為根本復(fù)原反響以給出或接受一個(gè)電子的特定組協(xié)作為根本單元；單元；EDTA配位反響和鹵化銀沉淀反響通常以和一配位反響和鹵化銀沉淀反響通常以和一個(gè)個(gè)EDTA分子或一個(gè)銀離子反響的物質(zhì)的分子或離子分子或一個(gè)銀離子反響

43、的物質(zhì)的分子或離子作為根本單元。根據(jù)這些規(guī)定，常用規(guī)范溶液物質(zhì)的作為根本單元。根據(jù)這些規(guī)定，常用規(guī)范溶液物質(zhì)的量濃度的含義就完全確定下來了。例如：量濃度的含義就完全確定下來了。例如：c(NaOH)0.50molL-1，表示每升溶液中含有氫氧化，表示每升溶液中含有氫氧化鈉鈉20g，根本單元是氫氧化鈉分子。，根本單元是氫氧化鈉分子。c(1/2H2SO4)1.000molL-1，表示每升溶液中含有硫，表示每升溶液中含有硫酸酸49.04g，根本單元是硫酸分子的二分之一。，根本單元是硫酸分子的二分之一。c(1/5KMnO4)1.00molL-1，表示在酸性介質(zhì)中反響，表示在酸性介質(zhì)中反響的情況下，每升溶

44、液含有高錳酸鉀的情況下，每升溶液含有高錳酸鉀3.16g，根本單元是，根本單元是高錳酸鉀分子的五分之一。高錳酸鉀分子的五分之一。在工廠實(shí)驗(yàn)室的例常分析中，有時(shí)用滴定度表示規(guī)范在工廠實(shí)驗(yàn)室的例常分析中，有時(shí)用滴定度表示規(guī)范溶液的組成，可以簡化分析結(jié)果的計(jì)算。滴定度是指溶液的組成，可以簡化分析結(jié)果的計(jì)算。滴定度是指l.000mL規(guī)范溶液相當(dāng)于被測(cè)組分的質(zhì)量，用規(guī)范溶液相當(dāng)于被測(cè)組分的質(zhì)量，用T被測(cè)組被測(cè)組分滴定劑表示。例如，分滴定劑表示。例如，T(Cl-/AgNO3)0.500mgmL-1表示表示l.00mL AgNO3規(guī)范溶液相當(dāng)于規(guī)范溶液相當(dāng)于0.500mg Cl一。測(cè)定工業(yè)用水中氯化物含量時(shí)，

45、用這一。測(cè)定工業(yè)用水中氯化物含量時(shí)，用這個(gè)滴定度乘以滴定用去的規(guī)范溶液體積，就可以得到個(gè)滴定度乘以滴定用去的規(guī)范溶液體積，就可以得到分析結(jié)果。分析結(jié)果。3規(guī)范溶液的制備規(guī)范溶液的制備(1)直接配制法直接配制法 準(zhǔn)確稱取一定量物質(zhì)，溶解后在容準(zhǔn)確稱取一定量物質(zhì)，溶解后在容量瓶中準(zhǔn)確稀釋至一定體積，計(jì)算出該溶液的準(zhǔn)確濃量瓶中準(zhǔn)確稀釋至一定體積，計(jì)算出該溶液的準(zhǔn)確濃度。例如，配制度。例如，配制c(1/6K2Cr2O7)0.1molL-1的重鉻酸的重鉻酸鉀溶液鉀溶液250mL，可以稱取優(yōu)級(jí)純?cè)噭┲劂t酸鉀，可以稱取優(yōu)級(jí)純?cè)噭┲劂t酸鉀1.21.3g(稱準(zhǔn)至稱準(zhǔn)至0.0001g)，溶于水后定量地轉(zhuǎn)移到，溶于

46、水后定量地轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中，用水稀釋至刻度。根據(jù)稱量的準(zhǔn)確容量瓶中，用水稀釋至刻度。根據(jù)稱量的準(zhǔn)確質(zhì)量和溶液體積，計(jì)算出準(zhǔn)確濃度。質(zhì)量和溶液體積，計(jì)算出準(zhǔn)確濃度。用直接法配制規(guī)范溶液的物質(zhì)，必需符合以下要求：用直接法配制規(guī)范溶液的物質(zhì)，必需符合以下要求：試劑必需具有足夠高的純度，普通要求其純度在試劑必需具有足夠高的純度，普通要求其純度在99.9%以上，所含的雜質(zhì)應(yīng)不影響滴定反響的準(zhǔn)確度；以上，所含的雜質(zhì)應(yīng)不影響滴定反響的準(zhǔn)確度；物質(zhì)的實(shí)踐組成與它的化學(xué)式完全相符，假設(shè)含有物質(zhì)的實(shí)踐組成與它的化學(xué)式完全相符，假設(shè)含有結(jié)晶水如硼砂結(jié)晶水如硼砂Na2B4O710H2O，其結(jié)晶水的數(shù)目，其結(jié)晶

47、水的數(shù)目也應(yīng)與化學(xué)式完全相符；也應(yīng)與化學(xué)式完全相符；試劑應(yīng)該穩(wěn)定。例如，不易吸收空氣中的水分和二試劑應(yīng)該穩(wěn)定。例如，不易吸收空氣中的水分和二氧化碳，不易被空氣氧化，加熱枯燥時(shí)不易分解等；氧化碳，不易被空氣氧化，加熱枯燥時(shí)不易分解等；試劑最好有較大的摩爾質(zhì)量，這樣可以減少稱量誤試劑最好有較大的摩爾質(zhì)量，這樣可以減少稱量誤差。差。符合這些條件的物質(zhì)稱為基準(zhǔn)物質(zhì)或基準(zhǔn)試劑。常用符合這些條件的物質(zhì)稱為基準(zhǔn)物質(zhì)或基準(zhǔn)試劑。常用的基準(zhǔn)物質(zhì)有無水碳酸鈉、氯化鈉、氯化鉀、重鉻酸的基準(zhǔn)物質(zhì)有無水碳酸鈉、氯化鈉、氯化鉀、重鉻酸鉀和鄰苯二甲酸氫鉀等。利用基準(zhǔn)物質(zhì)，除了直接配鉀和鄰苯二甲酸氫鉀等。利用基準(zhǔn)物質(zhì)，除了直

48、接配制成規(guī)范滴定溶液外，更多的是用來間接法標(biāo)定配制制成規(guī)范滴定溶液外，更多的是用來間接法標(biāo)定配制的溶液準(zhǔn)確濃度?；鶞?zhǔn)物質(zhì)運(yùn)用之前普通需經(jīng)過處置的溶液準(zhǔn)確濃度?；鶞?zhǔn)物質(zhì)運(yùn)用之前普通需經(jīng)過處置。(2)間接配制法間接配制法 有些物質(zhì)不符合基準(zhǔn)物質(zhì)的條件，如氫有些物質(zhì)不符合基準(zhǔn)物質(zhì)的條件，如氫氧化鈉易吸收空氣中的水分和二氧化碳，濃鹽酸易揮氧化鈉易吸收空氣中的水分和二氧化碳，濃鹽酸易揮發(fā)，這些物質(zhì)的規(guī)范溶液必需采用間接法配制。首先發(fā)，這些物質(zhì)的規(guī)范溶液必需采用間接法配制。首先配成接近所需濃度的溶液，再用基準(zhǔn)物質(zhì)或知濃度的配成接近所需濃度的溶液，再用基準(zhǔn)物質(zhì)或知濃度的規(guī)范溶液準(zhǔn)確地測(cè)定它的準(zhǔn)確濃度。規(guī)范溶

49、液準(zhǔn)確地測(cè)定它的準(zhǔn)確濃度。用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定 稱取一定量的基準(zhǔn)物質(zhì)，溶解后稱取一定量的基準(zhǔn)物質(zhì)，溶解后用配制的溶液滴定。根據(jù)基準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量和配制溶液用配制的溶液滴定。根據(jù)基準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量和配制溶液所耗費(fèi)的體積，求出該溶液的準(zhǔn)確濃度。這種用基準(zhǔn)所耗費(fèi)的體積，求出該溶液的準(zhǔn)確濃度。這種用基準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)定規(guī)范溶液準(zhǔn)確濃度的操作過程稱為標(biāo)定。例物質(zhì)測(cè)定規(guī)范溶液準(zhǔn)確濃度的操作過程稱為標(biāo)定。例如，欲配制如，欲配制0.1molL-1NaOH規(guī)范溶液，先配制成大規(guī)范溶液，先配制成大約為這個(gè)濃度的溶液，然后用該溶液滴定準(zhǔn)確稱量的約為這個(gè)濃度的溶液，然后用該溶液滴定準(zhǔn)確稱量的基準(zhǔn)物質(zhì)如鄰苯二甲酸氫鉀，根據(jù)化學(xué)

50、計(jì)量點(diǎn)時(shí)基準(zhǔn)物質(zhì)如鄰苯二甲酸氫鉀，根據(jù)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)NaOH溶液的用量和鄰苯二甲酸氫鉀的質(zhì)量，即可求溶液的用量和鄰苯二甲酸氫鉀的質(zhì)量，即可求出出NaOH溶液的準(zhǔn)確濃度。溶液的準(zhǔn)確濃度。與其它規(guī)范溶液比較與其它規(guī)范溶液比較 準(zhǔn)確移取一定量的待標(biāo)定溶液準(zhǔn)確移取一定量的待標(biāo)定溶液，用知濃度的其它規(guī)范溶液滴定；或者反過來，準(zhǔn)確，用知濃度的其它規(guī)范溶液滴定；或者反過來，準(zhǔn)確移取一定量的規(guī)范溶液，用待標(biāo)定的溶液滴定。根據(jù)移取一定量的規(guī)范溶液，用待標(biāo)定的溶液滴定。根據(jù)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)兩種溶液所耗費(fèi)的體積和規(guī)范溶液的濃度化學(xué)計(jì)量點(diǎn)兩種溶液所耗費(fèi)的體積和規(guī)范溶液的濃度，就可求出待標(biāo)定溶液的準(zhǔn)確濃度。這種用規(guī)范溶液，就可

51、求出待標(biāo)定溶液的準(zhǔn)確濃度。這種用規(guī)范溶液來測(cè)定待標(biāo)定溶液準(zhǔn)確濃度的操作稱為比較法。例如來測(cè)定待標(biāo)定溶液準(zhǔn)確濃度的操作稱為比較法。例如，欲標(biāo)定，欲標(biāo)定0.1molL-1HCl溶液的準(zhǔn)確濃度，可以利用實(shí)溶液的準(zhǔn)確濃度，可以利用實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有的驗(yàn)室中現(xiàn)有的NaOH規(guī)范溶液，經(jīng)過比較的方法確定規(guī)范溶液，經(jīng)過比較的方法確定HCl溶液的準(zhǔn)確濃度。顯然，比較法不如直接標(biāo)定可靠溶液的準(zhǔn)確濃度。顯然，比較法不如直接標(biāo)定可靠。常用規(guī)范溶液的配制與標(biāo)定方法見本書實(shí)驗(yàn)部分。更常用規(guī)范溶液的配制與標(biāo)定方法見本書實(shí)驗(yàn)部分。更為詳細(xì)的資料可查閱國家規(guī)范為詳細(xì)的資料可查閱國家規(guī)范GB601，該規(guī)范中規(guī)定，該規(guī)范中規(guī)定了多種規(guī)范

52、溶液的制備方法。為了確保規(guī)范溶液濃度了多種規(guī)范溶液的制備方法。為了確保規(guī)范溶液濃度的準(zhǔn)確性，國家規(guī)范規(guī)定在標(biāo)定或比較規(guī)范滴定溶液的準(zhǔn)確性，國家規(guī)范規(guī)定在標(biāo)定或比較規(guī)范滴定溶液濃度時(shí)，平行實(shí)驗(yàn)不得少于濃度時(shí)，平行實(shí)驗(yàn)不得少于8次，需兩人各做四個(gè)平次，需兩人各做四個(gè)平行測(cè)定，每人四個(gè)平行測(cè)定結(jié)果的極差與平均值之比行測(cè)定，每人四個(gè)平行測(cè)定結(jié)果的極差與平均值之比不得大于不得大于0.1，兩人測(cè)定結(jié)果平均值之差與平均值之，兩人測(cè)定結(jié)果平均值之差與平均值之比不得大于比不得大于0.1，結(jié)果取平均值，要求四位有效數(shù)字，結(jié)果取平均值，要求四位有效數(shù)字。二、酸堿指示劑二、酸堿指示劑1指示劑的變色原理指示劑的變色原理

53、酸堿指示劑普通是構(gòu)造復(fù)雜的有機(jī)弱酸或弱堿，它酸堿指示劑普通是構(gòu)造復(fù)雜的有機(jī)弱酸或弱堿，它們?cè)谌芤褐心懿糠蛛婋x成指示劑的離子和氫離子們?cè)谌芤褐心懿糠蛛婋x成指示劑的離子和氫離子(或或氫氧根氫氧根)，并于電離的同時(shí)，本身構(gòu)造也發(fā)生改動(dòng)，并于電離的同時(shí)，本身構(gòu)造也發(fā)生改動(dòng)，使它們的分子和離子具有不同的顏色。使它們的分子和離子具有不同的顏色。例如，甲基橙是一種有機(jī)弱酸，它在溶液中存在以例如，甲基橙是一種有機(jī)弱酸，它在溶液中存在以下電離平衡：下電離平衡：以以HInIn-+H+表示甲基橙的電離，分子態(tài)表示甲基橙的電離，分子態(tài)HIn顯紅顯紅色，而酸根離子色，而酸根離子In-顯黃色。當(dāng)體系中顯黃色。當(dāng)體系中H+

54、的濃度較大的濃度較大時(shí)，平衡左移，以分子態(tài)方式居多時(shí)，顯紅色；當(dāng)體時(shí)，平衡左移，以分子態(tài)方式居多時(shí)，顯紅色；當(dāng)體系中系中OH-的濃度較大時(shí)，平衡右移，以離子態(tài)方式居的濃度較大時(shí)，平衡右移，以離子態(tài)方式居多時(shí)，顯黃色。當(dāng)多時(shí)，顯黃色。當(dāng)In-HIn時(shí)，時(shí)，H+pKa，Ka410-4，pHpKa3.4，顯橙色，介于紅色和黃，顯橙色，介于紅色和黃色之間。當(dāng)色之間。當(dāng)pH3.4，In-占優(yōu)勢(shì)時(shí)，黃色成分大，故占優(yōu)勢(shì)時(shí)，黃色成分大，故pHpKa稱為指示劑的實(shí)際變色點(diǎn)。甲基橙的實(shí)際變色點(diǎn)為稱為指示劑的實(shí)際變色點(diǎn)。甲基橙的實(shí)際變色點(diǎn)為pH3.4，酚酞的實(shí)際變色點(diǎn)為，酚酞的實(shí)際變色點(diǎn)為pH9.1。間隔實(shí)際變。

55、間隔實(shí)際變色點(diǎn)很近時(shí)，顯色并不明顯，由于一種物質(zhì)的優(yōu)勢(shì)還色點(diǎn)很近時(shí)，顯色并不明顯，由于一種物質(zhì)的優(yōu)勢(shì)還不夠大。不夠大。 當(dāng)當(dāng)HIn10In-時(shí)，顯紅色，當(dāng)時(shí)，顯紅色，當(dāng)In-10HIn時(shí)，時(shí)，顯黃色。這時(shí)有關(guān)系式顯黃色。這時(shí)有關(guān)系式pHpKa 1，這是指示劑的，這是指示劑的實(shí)際變色范圍。實(shí)際變色范圍。 +a baab- H =+VVcVV由于人的視覺對(duì)各種顏色的敏感程度不同，各種顏色由于人的視覺對(duì)各種顏色的敏感程度不同，各種顏色相互掩蓋的才干也不一樣。紅色易顯色，對(duì)甲基橙，相互掩蓋的才干也不一樣。紅色易顯色，對(duì)甲基橙，當(dāng)當(dāng)HIn2In-時(shí)，即可顯紅色；而當(dāng)時(shí)，即可顯紅色；而當(dāng)In-10HIn時(shí)

56、，才顯黃色。故甲基橙的實(shí)踐變色范圍為時(shí)，才顯黃色。故甲基橙的實(shí)踐變色范圍為pH值在值在3.1和和4.4之間，酚酞之間，酚酞8.0-10.0。選用指示劑時(shí)，可以從。選用指示劑時(shí)，可以從手冊(cè)中查找其變色點(diǎn)和實(shí)踐變色范圍。另外，溫度和手冊(cè)中查找其變色點(diǎn)和實(shí)踐變色范圍。另外，溫度和溶劑也會(huì)影響變色范圍。指示劑用量要適量，參與過溶劑也會(huì)影響變色范圍。指示劑用量要適量，參與過多本身也會(huì)耗費(fèi)滴定劑帶來誤差。多本身也會(huì)耗費(fèi)滴定劑帶來誤差。表表8-1常用的酸堿指示劑常用的酸堿指示劑溶液的組成溶液的組成變色變色pH范圍范圍顏色變化顏色變化 溶液配制方法溶液配制方法甲基橙甲基橙3.14.4紅橙黃紅橙黃1gL-1水溶

57、液水溶液甲基紅甲基紅4.46.2紅黃紅黃0.1g或或0.2g指示劑溶于指示劑溶于100mL60乙醇中乙醇中中性紅中性紅6.88.0紅亮黃紅亮黃0.1g指示劑溶于指示劑溶于100mL60乙乙醇中醇中酚紅酚紅6.88.0黃紅黃紅0.1g指示劑溶于指示劑溶于100mL20乙乙醇中醇中酚酞酚酞8.210.0無色紫無色紫紅紅(1)0.1g指示劑溶于指示劑溶于100mL60乙醇中乙醇中(2)1g酚酞溶于酚酞溶于100mL90乙醇中乙醇中百里酚酞9.410.6 無色藍(lán)無色藍(lán)0.1g指示劑溶于指示劑溶于100mL90乙乙醇中醇中2常用的酸堿指示劑常用的酸堿指示劑指示劑的種類很多，表指示劑的種類很多，表8-1列

58、出了常用的酸堿指示劑列出了常用的酸堿指示劑，并指出了它們的變色范圍、顏色變化、配制濃度和，并指出了它們的變色范圍、顏色變化、配制濃度和普通用量。普通用量。在某些酸堿滴定中，有時(shí)需求將滴定終點(diǎn)限制在很在某些酸堿滴定中，有時(shí)需求將滴定終點(diǎn)限制在很窄的窄的pH范圍內(nèi)，用上述單一指示劑往往不能滿足要范圍內(nèi)，用上述單一指示劑往往不能滿足要求，這種情況可采用混合指示劑。求，這種情況可采用混合指示劑。在測(cè)定溶液的在測(cè)定溶液的pH值時(shí)，也常用混合指示劑，它是把兩值時(shí)，也常用混合指示劑，它是把兩種或更多種范圍不同的指示劑混合起來也有一種指種或更多種范圍不同的指示劑混合起來也有一種指示劑加一種惰性染料，使其在不同

59、的示劑加一種惰性染料，使其在不同的pH值范圍內(nèi)顯值范圍內(nèi)顯示不同的顏色，使其更明晰的指示滴定終點(diǎn)。其中一示不同的顏色，使其更明晰的指示滴定終點(diǎn)。其中一種可以測(cè)定種可以測(cè)定pH4-10范圍內(nèi)溶液酸度的混合指示劑的配范圍內(nèi)溶液酸度的混合指示劑的配方是：百里酚藍(lán)方是：百里酚藍(lán)0.01g，溴百里酚藍(lán)，溴百里酚藍(lán)1.20g，甲基紅，甲基紅0.32g，酚酞，酚酞1.20g。配制時(shí)，可將上述指示劑按配方。配制時(shí)，可將上述指示劑按配方稱取，然后研勻，用稱取，然后研勻，用200mL95%酒精潤濕并溶解，加酒精潤濕并溶解，加蒸餾水蒸餾水150mL稀釋，用稀釋，用0.1molL-1的的NaOH溶液中和至溶液中和至溶

60、液顯綠色，再加水至溶液顯綠色，再加水至400mL，其，其pH值為值為8.1。它在。它在不同酸度的溶液中顯出不同的顏色。不同酸度的溶液中顯出不同的顏色。pH 4 5 6 7 8 9 10 顏色顏色 紅紅 橙橙 黃黃 綠綠 青青 藍(lán)藍(lán) 紫紫 為了運(yùn)用方便起見，也可用這種混合指示為了運(yùn)用方便起見，也可用這種混合指示劑溶液將試紙潤濕，涼干制成劑溶液將試紙潤濕，涼干制成pH試紙供測(cè)試之用。試紙供測(cè)試之用。三、滴定曲線及指示劑的選擇三、滴定曲線及指示劑的選擇由于酸、堿有強(qiáng)弱的不同，滴定過程溶液酸度的變由于酸、堿有強(qiáng)弱的不同，滴定過程溶液酸度的變化情況也不同。只需了解不同類型酸堿滴定過程中溶化情況也不同。只