滴定分析法及其三种方式介绍

1.滴定分析法的基本概念

（1）滴定分析法 又称容量分析（Titration Analysis）法，是一种重要的定量分析方法。此方法是将一种已知浓度的试剂溶液滴加到被测物质的试液中，根据完成化学反应时所消耗的试剂量来确定被测物质含量的方法。容量分析法所用的仪器简单，具有方便、迅速、准确（可准确至0.1%）的优点，特别适用于常量组分测定和大批样品的例行分析。

（2）滴定 将滴定剂从滴定管逐滴加入到被测物质溶液中的操作过程称为滴定。

（3）标准溶液（滴定液）已知准确浓度的溶液。

（4）被滴定液 被测定的溶液。

（5）化学计量点 当滴加的标准溶液与待测组分恰好定量反应完全时的点。

（6）指示剂 指示理论终点到达而能改变颜色的辅助试剂。

（7）理论终点 两反应物反应完全的时刻。

（8）滴定终点 指示剂颜色发生变化的转变点。

（9）终点误差 理论终点与滴定终点之差。

2.滴定分析法的分类

（1）酸碱滴定法（中和法）例如，用氢氧化钠滴定乙酸，以测定食醋的浓度。

CH₃COOH+OH^-=CH₃COO^-+H₂O

（2）配位滴定法 例如，将乙二胺四乙酸的二钠盐Na₂H₂Y（Y为乙二胺四乙酸根）作为配位剂滴定Ca²⁺和Mg²⁺，以测定水的硬度。

Ca²⁺+H₂Y^2-=CaY^2-+2H⁺

（3）氧化还原滴定法 例如，用重铬酸钾K₂Cr₂O₇滴定Fe²⁺，以测定铁矿中的铁含量。

（4）沉淀滴定法 例如，用硝酸银AgNO₃滴定Cl^-，以测定针剂中NaCl的含量。

3.滴定分析法的特点

1）用于组分含量在1%以上的常量组分的分析。

2）快速、简便、准确度高（相对误差小于0.2%）。

3）应用范围广。

4.滴定分析的要求和滴定方式

（1）滴定分析的要求

1）反应必须定量进行，反应完全的程度达到99.9%以上。

2）反应必须迅速完成，对速度慢的反应有加快措施。

3）反应必须按一定的反应式进行，反应具有确定的化学计量关系，且无副反应发生。(www.xing528.com)

4）有合适的确定滴定终点的方法。

（2）滴定方式

1）直接滴定法。如果滴定反应符合上述滴定分析反应必须具备的条件，就可用标准溶液直接滴定被测物质。这种滴定方法称为直接滴定法。例如，以NaOH标准溶液滴定CH₃COOH溶液属于直接滴定法。当标准溶液与被测物质的反应不完全符合上述要求时，则应考虑采用下述几种滴定方式。

2）返滴定法（回滴定法）。若反应速度慢或反应物难溶于水，加入等量的标准溶液后反应不能立即定量完成，或没有合适的指示剂，则可先在被测物质的溶液中加入一定量过量的标准溶液（A），待反应完全后，再用另一种标准溶液（B）滴定剩余的标准溶液（A），根据两种标准溶液的浓度和用量，即可求得被测物质的含量。这种滴定方式称为返滴定法。例如，氧化锌难溶于水，可先加入定量过量的盐酸标准溶液使之溶解，然后再用标准溶液返滴定剩余的盐酸，即可测定氧化锌的含量。

返滴定法的特点：用于反应速度慢或反应物是固体，加入滴定剂后不能立即定量反应或没有适当指示剂的滴定反应。

3）置换滴定法。不按确定的反应式进行的反应（伴有副反应），不能直接用于滴定被测物质，而应先用适当的试剂与被测物质反应，使之定量地置换生成另一种可直接滴定的物质，再用标准溶液滴定此生成物。这种滴定方法称为置换滴定法，如用碘量法测定K₂Cr₂O₇的含量。

4）间接滴定法。当被测定组分不能与标准溶液直接反应时，将试样通过一定的反应后，再用适当的标准溶液滴定反应物，如用KMnO₄测定Ca²⁺的含量。

5.滴定分析中的计算

滴定分析计算是以化学反应中各物质的质量之间的关系为基础的，因此标准溶液（或滴定剂）与被测物质在反应中的化学计量关系是一系列滴定分析计算的关键。

化学反应中的计量关系：对于确定的化学反应

aA+bB=gG+hH

当amol A恰好与bmol B反应完全时，则有

4）间接滴定法。当被测定组分不能与标准溶液直接反应时，将试样通过一定的反应后，再用适当的标准溶液滴定反应物，如用KMnO₄测定Ca²⁺的含量。

5.滴定分析中的计算

滴定分析计算是以化学反应中各物质的质量之间的关系为基础的，因此标准溶液（或滴定剂）与被测物质在反应中的化学计量关系是一系列滴定分析计算的关键。

化学反应中的计量关系：对于确定的化学反应

aA+bB=gG+hH

当amol A恰好与bmol B反应完全时，则有

式（4-2-1）是滴定分析计算的基础。在滴定分析中，这里的B为被测物质，若滴定剂A与被测物质溶液的体积分别为V_A、V_B，浓度为c_A、c_B，则根据n、c与V的关系可得式（4-2-2）。

式（4-2-1）是滴定分析计算的基础。在滴定分析中，这里的B为被测物质，若滴定剂A与被测物质溶液的体积分别为V_A、V_B，浓度为c_A、c_B，则根据n、c与V的关系可得式（4-2-2）。

若被测物质用质量表示，则被测物质B的质量与滴定剂A间的关系为

若被测物质用质量表示，则被测物质B的质量与滴定剂A间的关系为

如果标准溶液的浓度用滴定度表示，根据化学计量关系可得，滴定剂A的物质的量浓度与它对物质B的滴定度之间的关系为

如果标准溶液的浓度用滴定度表示，根据化学计量关系可得，滴定剂A的物质的量浓度与它对物质B的滴定度之间的关系为