分析化学实验指导(7)

实验十五 氯化钙的含量测定

一、目的与要求

掌握络合滴定中辅助指示剂的原理

二、方法提要

络合滴定中常用的指示剂为络黑T，但钙离子与络黑T在PH=10时形成的CaIn离子不够稳定，会使终点过早出现，而镁离子与络黑T形成的MgIn-相当稳定。利用CaY2-比MgY2-更稳定的性质，加入少量MgY2ˉ作辅助指示剂，当Ca2+试液中加入络黑T与MgY2-的混合液后，发生下列置换反应：

2ˉ2+2ˉ2﹢

MgY＋Ca＝Ca Y＋Mg

2﹢2ˉˉ﹢

Mg＋HIn＝MgIn＋H

滴定过程中，EDTA先与游离Ca2+络合，因此，在终点前溶液显MgIn-的酒红色。最后，EDTA从MgIn-中置换出络黑T，使溶液由酒红色变为纯蓝色。

ˉ2ˉ2ˉ2ˉ﹢

MgIn＋H2Y＝MgY＋HIn＋H

2-在整个滴定过程中MgY并未消耗EDTA，而是起了辅助络黑T指示终点的作用。

三、操作步骤

取本样品约1.5g，置贮有蒸馏水约10ml并称重量的称量瓶中，精密称定，移置100ml的容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀，精密量取10ml，置锥形烧瓶中。

另取蒸馏水10ml，加NH32H2O—NH4CL缓冲液（PH10.0）10ml，稀硫酸镁试液1滴与络黑T指示剂少量，用EDTA标准溶液（0.05mol/L）滴定至溶液显纯蓝色。将此溶液倾入上述锥形瓶中，用EDTA标准溶液（0.05mol/L）滴定至溶液自紫红色转变为纯蓝色，即为终点。按下式计算

四、注意事项

由于氯化钙为白色、坚硬的碎块或颗粒；潮解性很强。所以称量方法较为特殊，称量速度宜快些。

五、思考题

2+2+

1.如果试样是Ca，Mg的混合物是否可以用络黑T指示剂从混合液中分别测定Ca2+及Mg2+的含量？

2.氯化钙除用络合滴定法测定其含量外，能否用沉淀滴定法测定其含量？

第六章 氧化还原滴定法

实验十六 I2标准溶液（0.05mol/L）的配制与标定

一、目的与要求

1.掌握碘标准溶液的配制方法和注意事项。 2.了解直接碘量法的操作过程。

二、方法提要

用升华法制得的纯碘，可以直接用于配制标准溶液。由于碘在室温时的升华压为0.31毫米，称量时易引起损失；另外，碘蒸汽对天平零件具有一定的腐蚀作用。故碘标准溶液多采

-用间接法配制。碘在纯水中的溶解度很小，通常都是利用I2与I生成I3络离子的反应，配制成有过量碘化钾存在的碘溶液，I3的形成增大了碘的溶解度也减小了碘的挥发损失。

由于光照和受热都能促使溶液中I-的氧化。所以，配好的含有碘化钾的碘标准溶液放在棕色瓶中，置于暗处保存。

通常As2O3直接标定I2溶液的浓度。也可先标出Na2S2O3溶液浓度，然后再用Na2S2O3溶液标定I2溶液。

As2O3不易溶于水，通常先用NaOH把它溶解，以得到Na2 As2O3。

As2O3+ 6NaOH= 2Na2As2O3+3H2O

然后再用H2SO4中和过量的NaOH。As2O3-和碘之间的反应为

3-3--+

As2O3+ I2+ H2O= AsO4+2I+ 2H

反应生成氢离子。在碱性溶液中 I2 氧化 As2O3- 的反应可达完全，但又不能再强碱性溶液中进行滴定，标定在NaHCO3溶液中进行，溶液的PH值约为8.

由此反应可知，1摩尔的 As2O3生成2摩尔Na2 As2O3，1摩尔AsO3与1摩尔的I2等计量反应。所以As2O3与 I2化学计量反应的摩尔比为1：2.

三、操作步骤

1. I2溶液的配制 取I213g，加KI溶液（36gKI溶于30ml水中），溶解后，加浓盐酸3滴与蒸馏水1000ml，盛棕色瓶中，摇匀，用垂熔玻璃滤器滤过。

2. I2溶液的标定

（1）用As2O3标定：取在105℃干燥至恒重的基准物As2O3约0.2g，精密称定。加NaOH液（1mol/L）4毫升，使溶解，加蒸馏水20毫升，酚酞指示液1滴，滴加硫酸液（1mol/L）至粉红色褪去，然后再加入NaHCO32g，蒸馏水30ml与淀粉指示液2ml，用碘液滴定至溶液显浅紫色。

按下式计算I2液浓度

（2）用Na2S2O3溶液标定：准确量取I2液20ml，加蒸馏水100ml及HCL溶液（4mol/L）5ml，用Na2S2O3溶液（0.1mol/L）滴定，近终点时加淀粉指示液2ml，继续滴定至蓝色消失。根据Na2S2O3溶液消耗的体积算出I2溶液的摩尔浓度。

标定操作平行重复3次，相对偏差不超过0.2％.

四、注意事项

1.配制碘标准溶液时加入浓盐酸的目的有二个。其一是为了把KI试剂中可能含有的KIO3杂质在标定前通过下列反应还原成I2。

--+

IO3+5I+6H= 3I+3H2O

以免影响以后的测定。其二是因为在配制硫代硫酸钠标准溶液时加入了少量的碳酸钠，在碘溶液中加入盐酸，保证滴定反应不致在碱性环境中进行。 2.碘溶液对橡胶有腐蚀作用，必须放在酸式滴定管里滴定。

3.碘在稀碘化钾溶液中溶解速度缓慢，故通常将其溶于浓碘化钾溶液中，待完全溶解后再行稀释。

2

五、思考题

1.配制I2标准溶液时为什么加KI？将称得的I2和KI一起加水到一定体积是否可以？ 2. 用As2O3标定I2液时，为什么加NaOH、H2SO4和NaHCO3？

3.碘标准溶液为深棕色，装入滴定管中弯月面看不清楚，应如何读数？ 4.配制碘溶液时，为什么要加入3滴浓盐酸？

实验十七 Na2S2O3标准溶液（0.1mol/L）的配制与标定

一、目的与要求

1.掌握Na2S2O3标准溶液的配制方法和注意事项。 2.学习使用碘瓶和正确判断淀粉指示液指示终点。

3.了解置换碘量法的过程、原理，并掌握用基准物K2Cr2O7标定Na2S2O3溶液浓度的方法。 4.学习固定重量称量法。

二、方法提要

硫代硫酸钠标准溶液通常用Na2S2O325H2 O配制，由于Na2S2O3遇酸即迅速分解产生S，配制时若水中含CO2较多，则PH偏低，容易使配制的Na2S2O3变混浊。另外水中若有微生物也能够慢慢分解Na2S2O3。因此，配制Na2S2O3通常用新煮沸放冷的蒸馏水，并先在水中加入少量Na2CO3，然后再把Na2S2O3溶于其中。

标定Na2S2O3溶液可用KBrO3，KIO3,K2Cr2O7,KmnO4等氧化剂，以K2Cr2O7用得最多。标定时采用置换滴定法，使K2Cr2O7先与过来KI作用，再用欲标定浓度的Na2S2O3溶液滴定析出I2。第一步反应为：

2-﹢ˉ3﹢

Cr2O7＋14H＋6I＝3I＋2Cr＋7H2O

在酸度较低时此反应完成较慢，若酸度太强又有使KI被空气氧化生成I2的危险，因此必须注意酸度的控制并避光放置10分钟，此反应才能定量完成。第二步反应为：

2﹣2﹣ˉ

2S2O3＋I2＝S2O5＋2I

第一步反应析出的I2用Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂。淀粉溶液在有I离子存在时能与I2分子形成蓝色可溶性吸附化合物，使溶液呈蓝色。达到终点时，溶液中的I2全部与Na2S2O3作用，则蓝色消失。但开始I2太多，被淀粉吸附得过牢，就不易被完全夺出，并且也难以观察终点，因此必须在滴定至近终点时方可加入淀粉溶液。

Na2S2O3与I2的反应只能在中性或弱酸性溶液中进行，因为在碱性溶液中会发生下面的副反

2

应： S2O3＋4I＋10OH＝2SO4＋8I＋5H2O 而在酸性溶液中Na2S2O3又易分解：

2﹣﹢

S2O3＋2H＝S↓＋SO2↑＋H2O

所以进行滴定以前溶液应 …… 此处隐藏：3229字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……