化學分析與檢測技術

第一節13高藥2班第6組1滴定分析法概述一、滴定分析法基本概念二、滴定分析中的滴定方式三.基準物質和標準溶液四、滴定分析中的計算五、滴定分析常用儀器與使用練習六、滴定分析儀器的校準2一.滴定分析的基本概念滴定分析法：使用滴定管將一種已知準確濃度的試劑溶液即標準溶液，滴加到待測物的溶液中，直到待測組分恰好完全反應（化學計量點），根據標準溶液濃度和所消耗的體積，計算出待測組分的含量，這類分析方法稱為滴定分析法。又稱“容量分析法”。計算依據：aA+bB→cC+dDA和B之間的化學計量系數之比：a/b3一.滴定分析的基本概念2.滴定液（標準溶液）：已知準確濃度的試劑溶液。（取4位有效數字，用mol/L表示；）3.

滴定：將滴定劑裝入滴定管，再逐滴滴加到被測物中的過程,稱作滴定。4.

化學計量點：滴加的標準溶液與待測組分恰好反應完全的這一點，稱為化學計量點。

（理論值）

5.

指示劑：當反應到達化學計量點時，反應液往往沒有明顯的外觀變化，因此，在滴定過程中，通常在被測溶液中加入一種輔助試劑，利用它的顏色變化指示化學計量點的到達，這種輔助試劑稱為指示劑。（指示顏色變化的試劑）；4一.滴定分析的基本概念6.

滴定終點：在滴定過程中，指示劑正好發生顏色變化的轉變點，稱滴定終點。（實驗值）7.

終點誤差：滴定終點與化學計量點等當點不一定恰好符合，由此造成的分析誤差，稱為終點誤差。8.校正因子（F值）：滴定液的準確濃度與規定濃度的比值。5二.滴定分析法根據滴定反應的類型分類：1.酸堿滴定法H++OH-→H2O2.沉淀滴定法Ag++X-→AgX3.配位滴定法（絡合滴定法）M+Y→MY4.氧化還原滴定法

2MnO4-+5H2O2+6H+→2Mn2++5O2+8H2O6二.滴定分析中的滴定方式1、直接滴定法

滿足以上四點要求，用標準溶液直接滴定待測物。如強酸堿間的滴定，常見的如碳酸氫鈉片。

NaOH→HClK2Cr2O7→Fe2+EDTA→Zn2+2、返滴定法：若滴定反應速度較慢或沒有合適指示劑，可先加入過量的滴定劑，待反應完全后，再用另一種標準溶液滴定剩余滴定劑，由反應所消耗滴定劑的量，就可計算出被滴定組分含量。如配位滴定法測鋁含量。7二.滴定分析中的滴定方式2、返滴定法（回滴法）：適于：反應太慢；滴定劑滴定固體時；被測物易揮發；無合適指示劑的反應Al+EDTA(已知過量)、CaCO3+HCl(已知過量)（反應慢，無合適指示劑）

（固體樣品）Zn2+NaOH例如：維D2磷酸氫鈣片、神曲胃痛膠囊需要：2種標準溶液，2個化學反應NH3+HCl(已知過量)NaOH8二.滴定分析中的滴定方式KMnO43、置換滴定法：對不按一定反應式進行或伴有副反應的反應，不能采用直接滴定法。可先加適當試劑與被測物質反應，然后滴定反應的產物，由滴定劑消耗量，產物和被測物的計量關系，計算被測物質的含量。如用K2Cr2O7滴定Na2S2O3。滴定反應不符合一定的計量關系

用Na2S2O3

→K2Cr2O7

（產物：)實例：開塞露含量測定。Cr2O72-+6I-(過量)+14H+=2Cr3++3I2+7H2O2S2O32-

+I2=S4O62-+2I-

Na2S2O3Ca2+CaC2O4(↓)H2C2O49二.滴定分析中的滴定方式4、間接滴定法：如被測物質不能與滴定液直接反應，則可以先加入某種試劑進行某種化學反應，再用適當的滴定液滴定其中的一種生成物，間接測定出被測物質的含量，這種滴定方式為間接滴定法KMnO4(例如：用KMnO4標準溶液測定Ca2+）Ca2+CaC2O4(↓)H2C2O4Ca2++H2C2O4=CaC2O4↓+2H+CaC2O4+2H+=Ca2++H2C2O4

2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2+8H2O10三.基準物質和標準溶液（一）基準物質：用以直接配制標準溶液或標定溶液濃度的物質。1.組成與化學式相符(H2C2O4·2H2O、NaCl);2.

試劑純度>99.9%;3.穩定(Na2CO3、CaCO3、Na2C2O4等）；4.具有較大的摩爾質量，使稱量誤差較小。常用的基準物：K2Cr2O7、Na2C2O4、H2C2O4·2H2O、鄰苯二甲酸氫鉀Na2B4O7·10H2O、CaCO3、NaCl、Na2CO311三.基準物質和標準溶液（二）標準溶液:具有準確濃度的溶液1、滴定液的配制：（1）直接配制法：

用基準物質直接配制，

準確稱量并配成準確體積。

如：K2Cr2O7、KBrO3、NaCl（2）間接配制法（標定法）：

非基準物質，粗配后進行標定。如：NaOH、HCl、KMnO4、Na2S2O312三.基準物質和標準溶液（3）所用溶劑“水”，系指蒸餾水或去離子水，在未注明有其他要求時，應符合《中國藥典》“純化水”項下的規定。（4）采用間接配制法時，制成后的滴定液的濃度值應為其名義值的0.95～1.05。（5）采用直接配制法時，其溶質應采用“基準試劑”，并按規定條件干燥至恒重后稱取，用量應為精密稱定（精確至4～5位有效數字），并置1000ml量瓶中，加溶劑溶解并稀釋至刻度，搖勻。配制過程中應有核對人，并在記錄中簽名以示負責。（6）配制濃度等于或低于0.02mol/L的滴定液時，除另有規定外，應于臨用前精密量取濃度等于會大于0.1mol/L的滴定液適量，加新沸的冷水或規定的溶劑定量稀釋制成。（7）配制成的滴定液必須澄清，必要時可濾過，再行標定，按各自規定條件貯藏。13三.基準物質和標準溶液2、滴定液的標定：（1）用基準物質標定——

準確稱取一定量的基準物質，溶解后用待標定的溶液進行滴定。如：無水碳酸鈉標定鹽酸、硫酸，鄰苯二甲酸氫鉀標定氫氧化鈉

（2）與標準溶液進行比較（比較滴定）——

準確移取一定量的待標定溶液，用另一種標準溶液滴定，反之也可。如：碘滴定液14三.基準物質和標準溶液（3）標定所用儀器、用具與試劑試藥：①分析天平：其分度值（感量）應為0.1mg或小于0.1mg。②10、25和50ml滴定管：應附有該滴定管的校正曲線或校正值。③10、15、20和25ml移液管：其真實容量應經校準，并附有校正值。④250和1000ml量瓶：應符合國家A級標準，或附有校正值。⑤試劑試藥均應按照《中國藥典》附錄XVF“滴定液”項下的規定取用；基準試劑應有專人負責保管與領用。⑥滴定管、量瓶和移液管的校正值與原標示值之比的絕對值大于0.05%時，應在計算中采用校正值予以補償。15三.基準物質和標準溶液（4）標定中的其他要求

①標定工作宜在室溫（10～30℃）下進行，并在記錄和標簽中注明。②如系以另一已標定的滴定液作為標準溶液，通過“比較”進行標定，則該另一已標定的滴定液的取用應為精密量取（精確至0.01ml），用量除另有規定外，應等于會大于20ml。③根據滴定液的消耗量選用適宜容量的滴定管；滴定管應潔凈，玻璃活塞應密合、旋轉自如，盛裝滴定液前，應先用少量滴定液淋洗3次，盛裝滴定液后，宜用小燒杯覆蓋管口。④標定中，滴定液宜從滴定管的起始刻度開始；滴定液的消耗量，除另有規定外，應大于20ml，讀數應估計到0.01ml。⑤標定工作應由初標者（一般為配制者）和復標者在相同條件下各做平行試驗3份；各項原始數據經校正后，根據計算公式分別進行計算；3份平行試驗結果的相對平均偏差，除另有規定外，不得大于0.1%；初標平均值和復標平均值的相對偏差也不得大于0.1%；標定結果按初、復標的平均值計算，取4位有效數字。16三.基準物質和標準溶液⑥直接法配制的滴定液，其濃度應按配制時基準物的取用量（準確至4～5位數）與量瓶的容量（加校正值）以及計算公式進行計算，最終取4位有效數字。（5）滴定液的貯藏和使用①滴定液在配制后應按藥典規定的【貯藏】條件貯存，一般采用質量較好的具玻璃塞的玻瓶。②應在滴定液貯瓶外的醒目處貼上標簽，寫明滴定液名稱及其標示濃度；并在標簽下加貼如下內容的記錄表格：配制或標定日期室溫濃度或校正因子配制者標定者復標者17三.基準物質和標準溶液③滴定液經標定所得的濃度或F值，除另有規定外，可在3個月內應用；過期應重新標定。④當標定溫度與使用溫度相差未超過10℃時，除另有規定外，其濃度值可不加溫度補正值；但當室溫之差超過10℃，應加溫度補正值，或從新標定。⑤當滴定液用于測定原料藥的含量時，為避免操作者個體對判斷滴定終點的差異而引入的誤差，必要時可由使用者重新進行標定；其平均值與原標定值的相對偏差不得大于0.1%，并以使用者復標的結果為準。⑥取用滴定液時，一般應事先輕搖貯存有大量滴定液的容器，使與黏附于瓶壁的液滴混合均勻，而后分取略多于需用量的滴定液，置于潔凈干燥的具塞玻瓶中，用以直接轉移至滴定管內，或用移液管量取，避免因多次取用而反復開啟貯存滴定液的大容器；取出后的滴定液不得倒回原貯存容器中，以免污染。⑦當滴定液出現渾濁或其他異常情況時，該滴定液應即棄去，不得再用。18四.滴定分析中的計算（一）.標準溶液的濃度——單位體積溶液中所含溶質的物質的量。

1.物質的量濃度：

cB=nB

/VmB

=nB·MB=cB

·V·MB

摩爾質量：MB=mB

/nB

質量分數：wB

=mB

/m

質量濃度：B=mB

/V192.

滴定度：1mL標準溶液相當于被滴定物質的質量。

T(B/T)=mB/VT

常用單位：g/mL、mg/mL如：

T(Cl/AgNO3)=1.773mg/mL20在滴定分析法中B為被測物質，T為滴定液，其滴定反應可表示為：Bb(被測物)+tT（滴定物）→cC（生成物）+dD當滴定達到化學計量點時，tmolT物質恰好與bmolB物質完全反應，即被測物質（B）與滴定液（T）的物質之比等于各物質的化學反應系數之比：nT/nB=t/b,即:nB=b/t*nT若被測物質溶液的體積為VB，濃度為cB，到達化學計量點時，用去濃度為cT和體積VT的滴定液可得：cBVB=b/t*cTVT1溶液的配制的計算21六.滴定分析中的計算（二）.滴定分析法的計算主要包括：

標準溶液的配制和標定分析結果的計算221

溶液的配制的計算若被測物質為固體物質（質量為mB），到達化學計量點時與滴定液濃度cT和體積VT之間的關系，可得：mB/MB=b/t*cTV同理，若基準物質質量為mT,當到達化學計量點時與被測液濃度cB和體積VB之間的關系，可得：mT/MT=t/b*cBVB23注意！

正確寫出有關反應式找出各物質間的化學計量關系列出計算通式

帶單位進行計算有效數字2