工業(yè)碳酸鈉質(zhì)量檢驗(yàn)氯含量測(cè)定

1、化工產(chǎn)品檢驗(yàn)化工產(chǎn)品檢驗(yàn)化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)目項(xiàng)目 指標(biāo)指標(biāo)優(yōu)等品優(yōu)等品一等品一等品合格品合格品總堿量（以總堿量（以NaNa2 2COCO3 3計(jì)），計(jì)），% % 99.199.198.898.898.098.0氯化物（以氯化物（以NaClNaCl計(jì)）含量，計(jì)）含量，% %0.70.70.9010.9011.201.20硫酸鹽（以硫酸鹽（以SOSO4 42-2-計(jì)）含量計(jì)）含量/ % / % 0.030.03鐵（鐵（FeFe）含量，）含量，% % 0.0040.0040.0060.006010010水不溶物含量，水不溶物含量，% % 0.0

2、40.040.10 0.10 0.150.15燒失量，燒失量，% % 0.80.81.01.00.30.3工業(yè)碳酸鈉的技術(shù)指標(biāo)工業(yè)碳酸鈉的技術(shù)指標(biāo)化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院氯是工業(yè)碳酸鈉中的雜質(zhì)，氯的含量多氯是工業(yè)碳酸鈉中的雜質(zhì)，氯的含量多少影響工業(yè)碳酸鈉的質(zhì)量等級(jí)。少影響工業(yè)碳酸鈉的質(zhì)量等級(jí)。思考：如何測(cè)定氯的含量呢？思考：如何測(cè)定氯的含量呢？一般采用莫爾法。一般采用莫爾法。引入引入化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院任務(wù)二任務(wù)二 工業(yè)碳酸鈉中氯工業(yè)碳酸鈉中氯含量測(cè)定含量測(cè)定化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量

3、分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院v 能力目標(biāo)能力目標(biāo)v （1 1）能用沉淀滴定法測(cè)定氯化物含量；）能用沉淀滴定法測(cè)定氯化物含量；v （2 2）能對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)）能對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià) v 知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)v （1 1）掌握莫爾法測(cè)定氯化物的含量原理）掌握莫爾法測(cè)定氯化物的含量原理v （2 2）掌握溶度積的概念、溶度積與溶解度的換算。）掌握溶度積的概念、溶度積與溶解度的換算。v （3 3）了解影響沉淀溶解平衡的因素）了解影響沉淀溶解平衡的因素氯含量的測(cè)定氯含量的測(cè)定-莫爾法莫爾法化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膙 掌握莫爾法測(cè)定氯離子

4、的方法原理；掌握莫爾法測(cè)定氯離子的方法原理；v 掌握鉻酸鉀指示劑的正確使用方法。掌握鉻酸鉀指示劑的正確使用方法。v 判斷氯離子含量。判斷氯離子含量?；ぎa(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理用用AgNO標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定氯化物，標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定氯化物，K2CrO為指示劑為指示劑 Ag+ + Cl- AgCl（白色）（白色） Ksp1.810-10 終點(diǎn)時(shí)：終點(diǎn)時(shí)： Ag+ + CrO42- Ag2CrO4（磚紅色）（磚紅色） Ksp 2.010-12問(wèn)題一：什么是問(wèn)題一：什么是KspKsp，Ksp Ksp 大小和滴定有什么關(guān)大小和滴定有什么關(guān)系呢？系呢？ 化

5、工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院將將AgClAgCl投入水中：投入水中：v部分部分AgAg+ +，ClCl- -溶解在水中（溶解過(guò)程）溶解在水中（溶解過(guò)程）v 水中的水中的AgAg+ +，ClCl- -不斷碰撞，結(jié)合析出不斷碰撞，結(jié)合析出AgClAgCl晶體晶體（沉淀過(guò)程）（沉淀過(guò)程） 溶度積常數(shù)溶度積常數(shù) 電解質(zhì)按溶解度分：電解質(zhì)按溶解度分： 易溶電解質(zhì)：溶解度易溶電解質(zhì)：溶解度0.10.1/100/100g(Hg(H2 2O)O) 微溶電解質(zhì)：溶解度在微溶電解質(zhì)：溶解度在0.10.10.010.01/100/100g(Hg(H2 2O)O) 難溶電解質(zhì)

6、：溶解度難溶電解質(zhì)：溶解度0.010.01/100/100g(Hg(H2 2O)O)兩者平衡時(shí)，形成兩者平衡時(shí)，形成AgClAgCl飽和溶液，建立沉淀溶解平衡飽和溶液，建立沉淀溶解平衡化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院( )()()AgCl sAgaqClaq()()()c Agc ClKspc AgCl ()()spKc Agc Cl 溶度積常數(shù)，簡(jiǎn)稱溶度積，反應(yīng)難溶電解溶度積常數(shù)，簡(jiǎn)稱溶度積，反應(yīng)難溶電解質(zhì)溶解能力的大小質(zhì)溶解能力的大小:spK 化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院(1)(1)K Kspsp的大小主要

7、決定于難溶電解質(zhì)的本性，的大小主要決定于難溶電解質(zhì)的本性，與溫度有關(guān)，而與離子濃度改變無(wú)關(guān)。與溫度有關(guān)，而與離子濃度改變無(wú)關(guān)。（2 2）在一定溫度下，）在一定溫度下，K Kspsp的大小可以反映物質(zhì)的大小可以反映物質(zhì)的溶解能力和生成沉淀的難易。的溶解能力和生成沉淀的難易。注意注意化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院222()() ()spKPbClc Pbc Cl 233424() ( )3()2()Ca POsCaaqPOaq23323424() )()()spKCa POc Cac PO ( )()()nmAmBn smAaqnBaq()()()mnnm

8、spKAmBncAcB 通式：通式：22( )()2()PbClsPbaqClaq例：例：化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院溶度積規(guī)則溶度積規(guī)則1 1、離子積、離子積( )()()nmAmBn smAaqnBaq()()()mnnmiQ AmBncAcB離子積：某難溶電解質(zhì)溶液中，其離子濃度系數(shù)方離子積：某難溶電解質(zhì)溶液中，其離子濃度系數(shù)方之乘積，以之乘積，以Q Qi i表示。表示。Q Qi i與與KspKsp區(qū)別：區(qū)別：意義不同（意義不同（ KspKsp表示飽和溶液，平衡態(tài)；表示飽和溶液，平衡態(tài)； Q Qi i表示表示任意狀態(tài)任意狀態(tài)) )化工產(chǎn)品定性定

9、量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院比較任一條件下離子積比較任一條件下離子積Q Qi i與與 之間的大小，之間的大小，來(lái)判斷沉淀的生成和溶解來(lái)判斷沉淀的生成和溶解spK 以以AgClAgCl為例：為例：（未平衡時(shí)）（未平衡時(shí)）() ()iQc Agc Cl() ()spKc A gc C l （平衡時(shí)）（平衡時(shí)）v 過(guò)飽和溶液，沉淀析出過(guò)飽和溶液，沉淀析出:ispQK 溶度積規(guī)則溶度積規(guī)則:ispQK 不飽和溶液，沉淀繼續(xù)溶解不飽和溶液，沉淀繼續(xù)溶解:ispQK 平衡，溶液恰好飽和平衡，溶液恰好飽和化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院v

10、 例：欲分析溶液中的例：欲分析溶液中的Ba2+含量，含量，SO42-做沉淀劑，問(wèn)下做沉淀劑，問(wèn)下列兩種情況下列兩種情況下Ba2+是否沉淀完全？是否沉淀完全？v （1）將）將0.1L0.02mol/L的的BaCl2和和0.1L0.02mol/L Na2SO4混合?；旌?。Ksp(BaSO4) =1.1x10-10 v （2）將）將0.1L0.02mol/L的的BaCl2和和0.1L0.04mol/L Na2SO4混合?；旌稀Ｍx子效應(yīng)和鹽效應(yīng)同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院同離子效應(yīng)同離子效應(yīng)1 1、同離子效應(yīng)、同離子效應(yīng)概念：由于加入與難

11、溶電解質(zhì)含有相同離子的強(qiáng)電解概念：由于加入與難溶電解質(zhì)含有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)而使溶解度減小的現(xiàn)象。質(zhì)而使溶解度減小的現(xiàn)象。應(yīng)用：加入過(guò)量沉淀劑可使沉淀完全（應(yīng)用：加入過(guò)量沉淀劑可使沉淀完全（1010-5-5mol/Lmol/L）定量分離沉淀時(shí)，選擇合適的沉淀洗滌劑定量分離沉淀時(shí)，選擇合適的沉淀洗滌劑化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院例：例：AgClAgCl在在KNOKNO3 3中的溶解度中的溶解度C C（KNOKNO3 3）mol/Lmol/L0.000.000.00100.00100.00500.00500.01000.0100溶解度（溶解度（1010-

12、 -5 5mol/Lmol/L）1.2781.2781.3251.3251.3851.3851.4271.427鹽效應(yīng)鹽效應(yīng)概念：在難溶電解質(zhì)的溶液中加入易溶強(qiáng)電解質(zhì)，而使概念：在難溶電解質(zhì)的溶液中加入易溶強(qiáng)電解質(zhì)，而使溶解度增大的現(xiàn)象。溶解度增大的現(xiàn)象。原因：原因：I,aI,a例：例：PbSOPbSO4 4在在NaNa2 2SOSO4 4中的溶解度中的溶解度C C（ NaNa2 2SOSO4 4）mol/Lmol/L0.000.000.0100.0100.00400.00400.100.100. 200. 20溶解度（溶解度（1010-5-5mol/Lmol/L） 15151.61.61.3

13、1.31.61.62.32.3化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院概念：混合溶液中的離子，由于各種沉淀溶度積概念：混合溶液中的離子，由于各種沉淀溶度積的差別而分別先后沉淀的現(xiàn)象。的差別而分別先后沉淀的現(xiàn)象。分步沉淀和沉淀轉(zhuǎn)化分步沉淀和沉淀轉(zhuǎn)化例：在含有例：在含有0.01mol/LKI0.01mol/LKI和和0.01mol/LKCl0.01mol/LKCl的溶液的溶液中，逐滴加入中，逐滴加入AgNOAgNO3 3溶液，試計(jì)算開(kāi)始生成溶液，試計(jì)算開(kāi)始生成AgIAgI和和AgClAgCl沉淀時(shí)所需的沉淀時(shí)所需的AgNOAgNO3 3濃度。濃度。KspKsp（Ag

14、I) AgI) =1.5x10=1.5x10-16-16, Ksp, Ksp（AgCl) =1.5x10AgCl) =1.5x10-10.-10.Cl Cl 離子開(kāi)始沉淀時(shí)，離子開(kāi)始沉淀時(shí)，I I 離子是否已經(jīng)沉淀完全？離子是否已經(jīng)沉淀完全？化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院沉淀滴定法沉淀滴定法沉淀滴定法是以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析方法。沉淀滴定法是以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析方法。沉淀滴定反應(yīng)具備的條件沉淀滴定反應(yīng)具備的條件1 1、沉淀的溶解度必須很小，且沉淀的吸附現(xiàn)象不防礙終、沉淀的

15、溶解度必須很小，且沉淀的吸附現(xiàn)象不防礙終點(diǎn)的確定。點(diǎn)的確定。2 2、反應(yīng)迅速，按一定化學(xué)計(jì)量關(guān)系定量進(jìn)行。、反應(yīng)迅速，按一定化學(xué)計(jì)量關(guān)系定量進(jìn)行。3 3、有合適的方法指示終點(diǎn)。、有合適的方法指示終點(diǎn)。常用的沉淀滴定法：銀量法。常用的沉淀滴定法：銀量法。 AgAg+ + + X + X- - = AgX = AgX 測(cè)定：測(cè)定：ClCl- - ，BrBr- - ，I I- - ，SCNSCN- - ，AgAg+ +化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院莫爾法實(shí)驗(yàn)原理莫爾法實(shí)驗(yàn)原理 按指示劑的不同，銀量法可分為三種類型，即莫爾法、按指示劑的不同，銀量法可分為三種類

16、型，即莫爾法、佛爾哈德法和法揚(yáng)司法。用佛爾哈德法和法揚(yáng)司法。用K K2 2CrOCrO作指示劑的銀量法稱作指示劑的銀量法稱為莫爾法為莫爾法 用用AgNO標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定氯化物，標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定氯化物，K2CrO為指示劑為指示劑 Ag+ + Cl- AgCl（白色）（白色） Ksp1.810-10 終點(diǎn)時(shí)：終點(diǎn)時(shí)： Ag+ + CrO42- Ag2CrO4（磚紅色）（磚紅色） Ksp 2.010-12 化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院 莫爾法注意事項(xiàng)莫爾法注意事項(xiàng)1 1、測(cè)定對(duì)象、測(cè)定對(duì)象 直接法：直接法：ClCl- -，BrBr- - 返滴定法：返滴定法：AgA

17、g+ +2 2、注意問(wèn)題、注意問(wèn)題(1) (1) 指示劑的用量：指示劑的用量：5 51010-3-3 mol/L mol/L K K2 2CrOCrO4 4的濃度太高，終點(diǎn)提前，結(jié)果偏低；的濃度太高，終點(diǎn)提前，結(jié)果偏低；K K2 2CrOCrO4 4的濃度太低，終點(diǎn)推遲，結(jié)果偏高。的濃度太低，終點(diǎn)推遲，結(jié)果偏高。(2) AgNO(2) AgNO3 3 滴定同濃度滴定同濃度NaCl TE%NaCl TE% 0.1000 mol/L + 0.06% 0.1000 mol/L + 0.06% 0.0100 mol/L + 0.6% 0.0100 mol/L + 0.6%化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定

18、性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院3 3、滴定酸度、滴定酸度 莫爾法最適莫爾法最適pHpH范圍：范圍：6.5-10.56.5-10.5。u 若酸性大，則若酸性大，則AgAg2 2CrOCrO4 4沉淀溶解。沉淀溶解。 AgAg2 2CrOCrO4 4 + H+ H+ + = 2Ag = 2Ag+ + + HCrO + HCrO4 4- -u 若堿性太強(qiáng)，產(chǎn)生若堿性太強(qiáng)，產(chǎn)生AgAg2 2O O沉淀。沉淀。 2Ag2Ag+ + + 2OH+ 2OH- - = 2Ag = 2Ag2 2O O + H + H2 2O Ou 若溶液中有銨鹽存在時(shí)，防止若溶液中有銨鹽存在時(shí)，防止AgAg（NHN

19、H3 3）2 2+ +產(chǎn)生，產(chǎn)生， pHpH范圍是范圍是6.5-7.26.5-7.2化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院4 4、干擾、干擾u 與與AgAg+ +生成微溶性沉淀或絡(luò)合物的陰離子：生成微溶性沉淀或絡(luò)合物的陰離子：S S2-2-、COCO3 32-2-、POPO4 43-3-、C C2 2O O4 42-2-等。等。u與與CrOCrO4 42-2-生成沉淀的陽(yáng)離子：生成沉淀的陽(yáng)離子：BaBa2+2+、PbPb2+2+。u 大量有色金屬離子如大量有色金屬離子如CuCu2+2+、CoCo2+2+、NiNi2+2+等干擾測(cè)定，等干擾測(cè)定，預(yù)先除去。預(yù)先除

20、去。u 高價(jià)金屬離子如高價(jià)金屬離子如AlAl3+3+、FeFe3+3+等在中性或弱堿性溶液中等在中性或弱堿性溶液中發(fā)生水解，干擾測(cè)定。發(fā)生水解，干擾測(cè)定?；ぎa(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟v 、0.1mol/L AgNO0.1mol/L AgNO3 3溶液的標(biāo)定：準(zhǔn)確稱取溶液的標(biāo)定：準(zhǔn)確稱取0.250.250. 0. 325 325 克基準(zhǔn)克基準(zhǔn)NaCl,NaCl,置于小燒杯中，用蒸餾水溶解后，置于小燒杯中，用蒸餾水溶解后，轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)入250ml250ml容量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻。準(zhǔn)確容量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻。準(zhǔn)確移取移取25.00

21、mlNaCl25.00mlNaCl標(biāo)準(zhǔn)溶液注入錐形瓶中標(biāo)準(zhǔn)溶液注入錐形瓶中, ,加入加入25ml25ml水，水，加入加入1ml 51ml 5K K2 2CrOCrO4 4，在不斷搖動(dòng)下，用，在不斷搖動(dòng)下，用AgNOAgNO3 3溶液滴溶液滴定至呈現(xiàn)磚紅色即為終點(diǎn)。定至呈現(xiàn)磚紅色即為終點(diǎn)。化工產(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院v 、試樣分析：準(zhǔn)確稱取、試樣分析：準(zhǔn)確稱取1.2g NaCl1.2g NaCl試樣置于燒杯中，試樣置于燒杯中，加水溶解后，轉(zhuǎn)入加水溶解后，轉(zhuǎn)入250ml250ml容量瓶中，用水稀釋至刻度，容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。準(zhǔn)確移取搖勻。準(zhǔn)確

22、移取10.00 ml10.00 ml NaCl NaCl試液注入錐形瓶中試液注入錐形瓶中, ,加入加入10ml10ml水水, ,加入加入1ml 51ml 5K K2 2CrOCrO4 4，在不斷搖動(dòng)下，用，在不斷搖動(dòng)下，用AgNOAgNO3 3溶溶液滴定至呈現(xiàn)磚紅色即為終點(diǎn)，平行測(cè)定三份。液滴定至呈現(xiàn)磚紅色即為終點(diǎn)，平行測(cè)定三份。 根據(jù)試樣的重量和滴定中消耗根據(jù)試樣的重量和滴定中消耗AgNOAgNO3 3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)算試樣中計(jì)算試樣中ClCl- -的含量，計(jì)算出算術(shù)平均偏差及相對(duì)平均的含量，計(jì)算出算術(shù)平均偏差及相對(duì)平均偏差。偏差?；ぎa(chǎn)品定性定量分析化工產(chǎn)品定性定量分析寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院1. K1. K2 2CrOCrO4 4的濃度和用量要嚴(yán)格控制。的濃度和用量要嚴(yán)格控制。2. 2. 滴定過(guò)程要充分搖晃錐形瓶，以減少吸附。滴定過(guò)程要充分搖晃錐形瓶，以減少吸附。3.3.實(shí)驗(yàn)后一定先用蒸餾水沖洗滴定