离子滴定实验分析手册Word文档下载推荐.docx

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３．2　０.1%溴酚蓝指示剂：

称取0．１克溴酚蓝,溶于10毫升９５%乙醇中,加入１0毫升０.1mｏl/l氢氧化钠,加水至１０0毫升。

3.3氯化钾:

基准试剂，1ｍｌ含钾离子1毫克。

称取约１.９1克已于1３0℃恒重的氯化钾（称准至0.1毫克）,溶于水中，移入1０00毫升容量瓶中，加水至刻度摇匀。

计算该基准溶液１毫升含钾离子的毫克数。

３.4硫酸镁—醋酸溶液：

称取1２７克硫酸镁（MgＳO4·

7H２O），溶于水中，加入59毫升冰醋酸，用水稀释至500毫升。

３.5醋酸—醋酸钠缓冲溶液（PＨ值为3.5）:

将2mol/l醋酸溶液与1mｏｌ/l醋酸钠溶液按4:

1体积混合。

３.6松节油：

市售。

3.710%氯化铝溶液:

称取１0克无水氯化铝于250毫升烧杯中，加少量水润湿,盖上表面皿，再加水溶解。

稀释至１00毫升

3.81%四苯硼酸钠标准溶液：

取10克分析纯四苯硼酸钠[（C6H５）4BＮa]（简称Nａ—TPB）溶于９00毫升水中,在暗处放置一昼夜后,加入1０%氯化铝溶液５毫升，用1mol／l的氢氧化钠溶液调PＨ值至８—9后,加水至1升，摇匀。

然后用中速滤纸过滤，滤液贮于棕色瓶中，标定后备用。

标定方法:

准确吸取氯化钾基准溶液5毫升（4毫升、3毫升、2毫升、1毫升）于150毫升烧杯中,加水至30毫升，加入2毫升硫酸镁—醋酸溶液，在不断搅拌下，由半微量滴定管逐滴加入６毫升１%四苯硼钠溶液，放置5分钟后,加入3—4滴０.1%溴酚蓝指示剂，加入0.5毫升醋酸—醋酸钠缓冲溶液和约0.3毫升松节油,充分搅拌，继用季胺盐标准溶液滴定至呈现蓝色为止。

四苯硼酸钠标准溶液对钾离子的滴定度（T）按下式计算：

式中：

T—1毫升四苯硼酸钠标准溶液相当于钾离子的毫克数;

K—取用氯化钾基准溶液所含钾离子毫克数;

６.0０—加入四苯硼酸钠标准溶液的毫升数;

f—季胺盐标准溶液对四苯硼酸钠标准溶液的计算系数；

B—消耗季胺盐标准溶液的毫升数。

3.90.7％季胺盐标准溶液：

称取14克十六烷基三甲基溴化铵（简称CTAB）或烷基二甲基苄基氯化铵,于2升烧杯中,加入３0０毫升9５%乙醇使之溶解，然后迅速加水至２升，混合均匀，贮于试剂瓶中。

如室温在１5℃以下,则CTAB易析出，可将溶液瓶置入温水浴内，使之溶解后使用。

用微量滴定管准确取5.0０毫升１%四苯硼酸钠标准溶液,于150毫升烧杯中，加入３0毫升水，3—4滴0．１%溴酚蓝指示剂及0.5毫升醋酸—醋酸钠缓冲溶液，继用季铵盐标准溶液滴定至呈现蓝色即为终点。

季铵盐标准溶液对四苯硼酸钠标准溶液之换算系数（f）按下式计算：

式中:

　５—四苯硼酸钠标准溶液的毫升数;

A—耗用季铵盐标准溶液的毫升数。

4.测定步骤

4.1吸取含钾离子约5毫克的试样，于150毫升烧杯中,加水至30毫升，加入2毫升硫酸镁—醋酸溶液,在不断搅拌下,逐滴加入6.00毫升１%四苯硼酸钠标准溶液，放置5分钟后加入3—4滴0.１%溴酚蓝指示剂,加0．5毫升醋酸—醋酸钠缓冲溶液和约０.3毫升松节油，充分搅拌,随即用季胺盐标准溶液滴定至呈现蓝色为终点。

4.2　计算:

式中：

K—钾离子含量（克／升）;

T—1毫升四苯硼酸钠标准溶液相当于钾离子的毫克数；

6.０0—加入四苯硼酸钠标准溶液的毫升数；

f—1毫升季胺盐标准溶液对四苯硼酸钠标准溶液的毫升数；

Ｖ1—滴定耗用季胺盐标准溶液毫升数；

V—滴定时所取试样的毫升数。

５．　讨论

5.１四苯硼酸钠标准溶液应保持澄清（PH值约9）,如变混浊,须重新过滤。

四苯硼酸钠标准溶液对钾离子的滴定度，每周应校正。

由于四苯硼酸钠沉淀剂过剩量对四苯硼钾溶解的影响。

因此对于6毫升1%四苯硼酸钠标准溶液，如钾离子含量不同，测得的滴定度Ｔ值也稍有变化,Ｔ值变化则影响测定结果。

为了保证测定的准确度,钾离子的取样量应控制在与测定T值所取标准钾的量接近。

5.２季胺盐阳离子用（R1Ｒ2R3R4N）＋表示,R1、R2、Ｒ３为甲基或长链烷基,Ｒ4是苄基、丁基或较长链芳—烷基团。

季胺盐与四苯硼酸钠生成的四苯硼季胺盐，其溶解度比四苯硼酸钾更小。

用该试剂测定钾离子时，一般是将四苯硼酸钾沉淀分离后，在滴定溶液中的四苯硼酸钠。

为了减少繁琐手续,不分离沉淀直接从溶液中滴定过剩的四苯硼酸钠,特加松节油,利用松节油能将四苯硼酸钾沉淀从水溶液中分离,沉淀进入松节油相，使滴定终点稳定。

5.3　PH值对终点的影响

PH值3.５时，季胺盐与溴酚蓝形成蓝色盐,溶液由黄绿到蓝色,借以指示滴定终点，如PH值过小则终点不明，反之则溶液由紫到蓝,终点不易分辨，因此,滴定前要调PＨ值到３.5,但在ＰH值3.5时四苯硼酸钠有微小分解，滴定速度应快。

此外,溴酚蓝为酸碱指示剂，PＨ值3.5时呈黄绿色，借以指示调节溶液的ＰH值。

5．4铵离子的去除：

铵离子同样与四苯硼酸钠产生沉淀，故测定过程中应注意避免铵盐和氨气的影响。

如试样中共存有铵离子,则应消除干扰，可按下列方法测定:

５.４.1甲醛法除铵:

取一定量试样于50毫升容量瓶中,加入5毫升中和后的37%甲醛,0.5—1克焦磷酸钠,用2mｏｌ/ｌNａOH溶液中和至碱性（PＨ值9—10），然后缓慢加入1０毫升1%四苯硼酸钠,稀释至50毫升，摇匀。

用干滤斗干滤纸过滤,弃去约10毫升最初的滤液，吸取２５毫升滤液，加入8滴0.04％钛黄指示剂，用季胺盐标准溶液滴定，至呈现为红色即为终点。

５．4.2氢氧化钠溶液蒸煮法除铵：

取一定量的试液于15０mL烧杯中，加入1-3滴酚酞指示剂，再加入3-5mL2mol/ＬNaOH溶液，置于可调电炉上低温慢慢加热蒸煮至烧杯中溶液变干为止，取下冷却至室温,加水２５ｍL左右溶解,搅拌均匀，此时溶液颜色应为粉红色,若无色，可加入一滴酚酞指示剂，再用2mｏl／LHCl溶液中和至溶液粉红色消失,再多加一滴HCl使溶液pＨ值为微酸性。

然后用测钾的方法在此溶液中测定钾。

６.精密度

本方法平行测定结果的容许差值<

0.02％，（钾离子的含量在0.2以下）取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。

附注：

本分析方法参考《海盐工业分析》。

硫酸根离子的测定—ＥDTA容量法

1．方法要点：

硫酸根离子与氯化钡生成难溶的硫酸根沉淀,过剩的钡离子在ｐH=1０及Mg-EＤＴA.络合物存在下，以铬黑T为指示剂,用ＥＤTA.溶液滴定（扣除滴定样品中Cａ２+、Mg2＋时E.Ｄ.T.Ａ.的用量），间接测定硫酸根离子。

２．仪器

一般实验室仪器。

3.试剂和溶液

3．１乙二胺四乙酸二钠（EDTA）：

分析纯。

3.２　氧化锌:

基准试剂。

3.3氯化铵：

3.4氨水:

分析纯，1＋1溶液。

3.5　氯化钡（ＢaＣl２•2Ｈ2O）:

３.6氯化钡标准溶液（0．027M）:

称取13.２克氯化钡（BaCl2•2H2O）,溶于２升不含ＣO2的水中，在室温下放置24小时以上（必要时过滤）,标定后使用。

准确吸取10.0０毫升氯化钡标准溶液，加入２０毫升水，10毫升Mg-ＥDTA.络合物溶液,10ml无水乙醇，5毫升氨性缓冲溶液和4滴铬黑T指示剂，立即用EDTA标准溶液滴定,至酒红色消失变亮蓝色为止。

求出每毫升

氯化钡标准溶液耗用EDTＡ的毫升数（C）,即

V—消耗0.02M的EDTA标准溶液的毫升数。

３.７　铬黑Ｔ指示剂：

称取０．5克铬黑Ｔ溶于１00毫升１+１三乙醇胺溶液中。

　3．８　氨性缓冲溶液（pH10）:

称取20克氯化铵（分析纯）加入100毫升2５%的氨水，用无二氧化碳的水稀释至1升,混匀，贮于试剂瓶中。

　　３.９EDTA标准溶液，c（EDTA.）=0.0２摩尔/升：

称取8克乙二胺四乙酸二钠于4０0毫升烧杯中，加少量水溶解后,用无CO2稀释至１000毫升。

混匀，贮于试剂瓶中。

　3.10锌标准溶液，c（Zn）=0.0２00０摩尔／升：

准确称取氧化锌0.５～０．6克，置于２５０毫升烧杯中,加少量水润湿，滴加１＋1盐酸10毫升,边加边搅拌至全部溶解为止。

移入250毫升容量瓶中,稀释至刻度，摇匀。

3.11ＥDＴA标准溶液的标定同钙镁离子的测定中EDTA的标定。

3.12Mg-EDＴA络合物溶液：

０.054moｌ/l。

取５１.5ml10%MgCl2溶液，加１8g固体ＥＤTA试剂,加20０ml无ＣＯ2的水,加１０0ｍlPH10的氨性缓冲溶液，不断搅拌至EDTＡ全部溶解,加入10滴铬黑T指示剂，以5%EDTA溶液滴定至青蓝色，稀释至1００0ｍl。

如有市售的乙二胺四乙酸二钠镁试剂,则称取２3.3克溶于1０00ｍl无ＣO2的水中，即可。

４.测定步骤：

吸取试样溶液15毫升，于15０毫升烧杯中,加入１5毫升水，用移液管加入1０毫升0.0２７M氯化钡标准溶液（V1）,加入10毫升Mg－EDTA.络合物溶液,10ｍl无水乙醇，5毫升ｐH＝10氨性缓冲溶液及５滴铬黑Ｔ为指示剂,立即用0.020moｌ/ｌ　EＤＴA标准溶液滴定至紫色消失变蓝色为止，记下毫升数（V2）。

同时，取一份相同体积的样液，以同浓度EDTＡ标准溶液滴定钙镁总量,记下毫升数（V３）。

5.计算

式中　V１—加入氯化钡标准溶液毫升数;

　V2—滴定硫酸根离子时消耗EDTA.毫升数;

　　V3—滴定相同体积样液中钙镁总量所消耗ＥDTA．毫升数;

　　　　　　C—１毫升氯化钡标准溶液相当于EＤＴA标准溶液毫升数；

　　　T—1毫升EDTA标准溶液相当于硫酸根离子的毫克数；

　　　W—滴定用盐样重量（克）。

6．允许误差

硫酸根含量（%）　　　　　允许误差（%）

　　０．5~1　　　　　　　　０.05

　　0.5以下　　　　　　　0.03

7.讨论

7.1　正确辨别滴定终点，是本法获得良好准确度的重要问题。

为此，必须注意以下条件:

保证Mｇ2+／Ba２＋大于２,否则终点色变延长;

测定溶液中氯化钠的存在量最好不要多于1.5克,否则终点不易辨别;

滴定体积不易过小或过大，一般在５０毫升左右为宜;

不要使用过期失效的指示剂。

7.２　滴定的速度在接近终点时，应缓慢加入EDTA．，并剧烈搅拌，否则易过终点。

7.3　本法的误差主要决定于钡离子的过剩系数。

在海盐分析中，当硫酸根取样约1０毫克时，钡离子的过剩系数为2~3倍，准确度较好。

倍数过大,引起正误差;

倍数过小,则引起负误差。

虽然氯化钠的存在能增加ＥDTＡ.滴定毫升数，但是氯化钠对钙、镁离子的测定也有影响，亦增加EDＴA.滴定毫升数。

因此,在计算硫酸根的含量时,氯化钠所引起的误差是可以抵消的。

7.4当沉淀量较大时，可吸取一定的澄清液来分析,方法是:

在５0毫升样液中，按上述测定步骤沉淀、陈化、冷却至室温,将沉淀液转移至1０0毫升容量瓶,用水稀释至刻度,摇匀，放置10分钟后吸取50毫升上层清液滴定。

附注:

铵根离子的测定──甲醛法

1．方法提要

由于ＮH4+的酸性太弱（Ｋa=5．6×

10-10）,所以用NaＯH标准溶液无法直接滴定。

铵盐与甲醛作用,可定量地生成六次甲基四铵盐和H+；

4NH４++6HCHＯ==（ＣＨ2）６N４H++6H２O+3H+　

由于生成的（CH2）6N4H+（Ｋa=7．1×

10-6）和H+可用NaOＨ标准溶液滴定,滴定终点生成（CH２）6N4是弱碱，故突跃处在弱碱性范围，应用酚酞作指示剂，溶液呈微红色即为终点。

3．试剂和溶液

3.１40%甲醛溶液:

由于甲醛溶液中含有微量酸，会消耗少量的NａＯＨ而产生误差,因此使用前应该先中和。

取40%甲醛溶液加入酚酞试剂２－3滴，用NaOH滴定甲醛溶液为微红色为止。

3.2酚酞指示剂（２g/L）：

分析纯，称取0.2克酚酞溶于100毫升乙醇中,摇匀，贮于试剂瓶中。

3．3NaOH溶液（0.1moｌ/Ｌ）:

分析纯，0.1摩尔／升溶液,称取４克氢氧化钠溶于１000毫升无二氧化碳的水中，摇匀,贮于试剂瓶中。

3.4NaOＨ标准溶液配制与标定

用电子天平称取2g左右固体NaＯH，加入煮沸除二氧化碳的蒸馏水中,溶解完成后转入５0０毫升容量瓶中，加水稀释至刻度,盖上塞子，充分摇匀,待用。

称取邻苯二甲酸氢钾（ＫHＣ8H4O4）三份各0.4g左右，记录准确质量m后,倒入250毫升锥形瓶中,加入30－4０毫升蒸馏水溶解，待溶解完毕,加入2-3滴酚酞指示剂,用NaＯＨ溶液标定至溶液成微红色，且保持半分钟不变色为滴定终点，记录消耗NａＯＨ体积VmL。

反应方程式：

KHC8H4O４+NａＯＨ===C8H４Ｏ４KNa+H2O

计算氢氧化钠标准溶液溶度：

CNaOＨ　=（m/M）KHC8Ｈ4O４/ＶNａOH

注意单位一致。

式中CＮaOH—NaOH的摩尔浓度；

m/KHＣ8H4O４—KＨC８H4O4的准确质量；

M/KHC8H４Ｏ4——KHC8H4O4的摩尔质量;

　　　V——消耗氢氧化钠标准溶液的毫升数；

4.测定步骤:

用移液管吸取一定的待测溶液VmＬ,于１50mｌ的烧杯中，加入5ml的40％甲醛溶液（预先用0.1mol/ＬNaOＨ溶液中和）,再加2滴酚酞指示剂，静置5ｍin,让铵根离子转变为六亚甲基四铵阳离子和氢离子,然后在充分搅拌下，用NａＯH标准溶液滴定至呈粉红色，且半分钟不变色即为终点,记录消耗NａOH的体积V1mL。

同时作空白试验

5．计算

NH4+的百分含量按式

（1）计算:

　式中：

c——氢氧化钠标准溶液的浓度,摩尔/升；

　　V——滴定消耗的氢氧化钠标准溶液体积,毫升;

V0——空白滴定消耗的氢氧化钠标准溶液体积，毫升；

Ｇ——吸取试样溶液相当于试样的总量,克；

　　0.01８——1毫升１摩尔/升氢氧化钠标准溶液相当于铵根的重量，克。

６.　精密度

本方法平行测定结果的容许差值＜０.03%，取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。

氯离子的测定——银量法

1.方法提要

试样经水溶解后，在中性介质中银离子生成难电离的氯化银沉淀,过量的银离子与铬酸根离子生成桔红色沉淀。

2.仪器

3.试剂和溶液

３.１氯化钠：

基准试剂;

３.2硝酸银:

分析纯；

3.3铬酸钾:

分析纯,10%溶液。

溶解10克铬酸钾于１00毫升水中,在搅拌下滴加硝酸银标准溶液至砖红色沉淀生成，过滤溶液;

3．４氯化钠标准溶液,c（NaＣl）=　0.10０0摩尔/升:

称取预先在400℃干燥的5.8433克氯化钠,溶解于水中,移入1000毫升容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

３.5硝酸银标准溶液，ｃ（ＡｇNO３）＝0．1摩尔/升。

３.5.1配制:

称取16.９克硝酸银溶解于水中,稀释至1升,摇匀,贮于棕色试剂瓶中。

3.5.2标定:

吸取10毫升0.1０00摩尔/升氯化钠标准溶液于２０0毫升锥形瓶中,用水稀释至约５0毫升,加0.５毫升10％铬酸钾溶液,在不断搅拌下用硝酸银标准溶液滴定，直到溶液由红色变为稳定的桔红色，即为终点。

同时作空白试验。

3.５．３计算：

硝酸银标准溶液的浓度按式

（1）计算：

式中:

ｃ——硝酸银标准溶液的浓度,摩尔/升；

　Ｖ——滴定消耗的硝酸银标准溶液体积,毫升；

　c１——氯化钠标准溶液的浓度，摩尔／升；

　V1——氯化钠标准溶液的体积,毫升；

　Ｖ0——空白滴定消耗的硝酸银标准溶液体积,毫升。

4.操作步骤

称取５克试样（称准至0.００1克），置于４00毫升烧杯中,加入150毫升水，在不断搅拌下加热,微沸5分钟,取下冷却至室温,移入500毫升容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

干滤试液，弃去最初少量滤液。

吸取20毫升滤液于２00毫升锥形瓶中,用水稀释至50毫升,加入0.5毫升10％铬酸钾溶液,在不断摇动下用硝酸银标准溶液滴定至溶液由红色变为稳定的桔红色,即为终点。

氯的百分含量按式

（2）计算:

c——硝酸银标准溶液的浓度,摩尔／升；

　　Ｖ——滴定消耗的硝酸银标准溶液体积,毫升;

　G——吸取试样溶液相当于试样的总量，克;

V0——空白滴定消耗的硝酸银标准溶液体积,毫升;

　0.03５45——1毫升1摩尔/升硝酸银标准溶液相当于氯的重量，克。

6．精密度

本方法平行测定结果的容许差值<

0.０3％，取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。