分析化学滴定分析法概论思维导图

溪若

2022-11-16

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分析化学滴定分析法概论思维导图

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思维导图大纲

基本概念

化学计量点：滴定剂的量与被测物质的量正好符合化学反应式所表示的计量关系的一点

滴定终点：滴定终止（指示剂改变颜色）的一点

滴定误差：滴定终点与化学计量点不完全一致所造成的相对误差。可用林邦误差公式计算

滴定曲线：描述滴定过程中溶液浓度或其相关参数随加入的滴定剂体积而变化的曲线

滴定突跃和突跃范围：在化学计量点前后±0.1%，溶液浓度及其相关参数发生的急剧变化为滴定突跃

突跃所在的范围称为突跃范围。指示剂：滴定分析中通过其颜色的变化来指示化学计量点到达的试剂。一般有两种不同颜色的存在型体

指示剂的理论变色点：指示剂具有不同颜色的两种型体浓度相等时，即[In]=[XIn]时，溶液呈两型体的中间过渡颜色，这点为理论变色点

指示剂的变色范围：指示剂由一种型体颜色变为另一型体颜色时溶液参数变化的范围

标准溶液：浓度准确已知的试剂溶液。常用作滴定剂。

基准物质：可用于直接配制或标定标准溶液的物质。

溶液中各型体的分布

溶液中某型体的平衡浓度在溶质总浓度中的分数称为分布系数δi

弱酸HnA有n+1种可能的存在型体，即HnA，Hn-1A-……HA(n-1)–和An–

各型体的分布系数的计算

分母为[H+]n+[H+]n-1Ka1+……+[H+]Ka1Ka2+……+Ka(n-1)+Ka1Ka2+……+Kan而分子依次为其中相应的各项

能形成n级配合物MLn的金属离子在配位平衡体系中也有n+1种可能的存在型体

各型体的分布系数计算：分母为1+β1[L]+ β2[L]2+……+βn[L]n，分子依次为其中相应的各项

化学平衡处理方法

质量平衡

平衡状态下某一组分的分析浓度等于该组分各种型体的平衡浓度之和。

注意：在质量平衡式中，各种型体平衡浓度前的系数等于1摩尔该型体中含有该组分的摩尔数。

电荷平衡

溶液中荷正电质点所带正电荷的总数等于荷负电质点所带负电荷的总数

注意:在电荷平衡方程中，离子平衡浓度前的系数等于它所带电荷数的绝对值

中性分子不包括在电荷平衡方程中。

质子平衡

酸碱反应达平衡时，酸失去的质子数与碱得到的质子数相等。

写质子条件式的要点是

从酸碱平衡体系中选取质子参考水准（又称零水准），它们是溶液中大量存在并参与质子转移反应的物质

根据质子参考水准判断得失质子的产物及其得失的质子数，绘出得失质子示意图（包括溶剂的质子自递反应）

根据得、失质子数相等的原则写出质子条件式。质子条件式中应不包括质子参考水准，也不含有与质子转移无关的组分

由于水溶液中的水也参与质子转移，所以水是一个组分

注意：在质子条件式中，得失质子产物平衡浓度前的系数等于其得、失质子数

还可采用质量平衡和电荷平衡导出质子条件式

滴定曲线的特点

曲线的起点决定于被滴定物质的性质或浓度

一般被滴定物质的浓度越高，滴定曲线的起点越低

滴定开始时，加入滴定剂引起的被测溶液浓度及其相关参数变化比较平缓

其变化的速度与被滴定物质的性质或滴定反应平衡常数的大小有关

至计量点附近，被测溶液的浓度及其参数将发生突变，曲线变得陡直

化学计量点后，曲线由陡直趋于平缓，其变化趋势主要决定于滴定剂的浓度

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