滴定法总结

大学分析化学滴定法总结，包括酸碱滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法等，供期末复习使用。

滴定法

• 氧化还原滴定法
  • 氧化还原滴定法的基本原理
    • 条件电位及其影响因素
      • 条件电位
        • 电对的电位越高，其氧化态的氧化能力越强，电对的电位越低，其还原态的还原能力越强
        • 条件电位是指在一定介质条件下，电对的氧化态与还原态的分析浓度均为1mol/L或它们的分析浓度比为1时的实际电位
        • 根据氧化剂和还原剂有关电对的电位差值，可判断一个氧化还原反应进行的完全程度
      • 影响条件电位的因素
        • 盐效应
          • 电解质浓度的变化可以改变溶液中的离子强度，从而改变氧化态和还原态的活度系数
        • 生成沉淀
          • 氧化钛生成沉淀，条件电位降低;还原态生成沉淀，条件电位增高
        • 生成配合物
          • 溶液中存在各种阴离子或其他配位剂，它们常与金属离子氧化钛或还原态发生配位反应，从而改变电队的条件电位
        • 酸效应
    • 氧化还原反应进行的程度和速度
      • 氧化还原反应进行的程度
        • 氧化还原反应进行的程度可用条件平衡常数K衡量，K值越大，反应进行的越完全
      • 氧化还原反应的速度
        • 浓度对反应速度的影响
          • 增加反应物的浓度能加快反应速度
        • 温度对反应速度的影响
          • 升高温度可以提高反应速度
        • 催化剂对反应速度的影响
          • 能加快反应速度的催化剂称为正催化剂，能减慢反应速度的催化剂称为负催化剂
    • 氧化还原滴定曲线
    • 氧化还原滴定法的指示剂
      • 自身指示剂
        • 利用自身颜色的变化指示终点
      • 特殊指示剂
        • 与氧化剂或还原剂作用产生特殊可逆的颜色变化以指示滴定终点
      • 氧化还原指示剂
        • 本身是弱氧化剂和弱还原剂，它的氧化态和还原态具有不同的颜色
      • 外指示剂
        • 只能在接近化学计量点时，用玻璃棒蘸取被滴定的溶液，在外与其作用
      • 不可逆指示剂
        • 与微过量标准溶液作用，发生不可逆的颜色变化
• 沉淀滴定法
  • 银量法的滴定曲线
  • 银量法的滴定终点指示方法
    • 铬酸钾指示剂法
      • 以铬酸钾为指示剂
    • 铁铵矾指示剂法
      • 以铁铵钒为指示剂（配位反应）
      • 直接滴定法
      • 反滴定法
    • 吸附指示剂法
      • 以吸附剂为指示剂（物理现象）
  • 银量法
    • 利用生成难溶性银盐来进行测定的方法
  • 沉淀滴定的反应要求
    • 沉淀的溶解度要小
    • 沉淀反应必须迅速完成
    • 反应要有明确的计量关系，沉淀组成恒定
    • 有适当的方法指示化学计量点，沉淀的吸附现象不影响重点的确定
• 配位滴定法
  • 配位滴定法的基本原理
    • 配位平衡
      • 配合物的稳定常数和累积稳定常数
        • 子主题
      • 配位反应的副反应系数
        • 配位剂的副反应系数
          • 酸效应系数
          • 共存离子效应系数
        • 金属离子m的副反应系数
        • 配合物MY的副反应系数
      • 配合物的条件稳定常数
    • 配位滴定曲线
      • 滴定曲线
      • 化学计量点PM′值的计算
    • 金属指示剂
      • 金属指示剂作用原理
        • 与金属离子生成的配合物颜色应与指示剂本身的颜色有明显区别
        • 金属指示剂与金属配合物的稳定性阴比金属EDTA配合物的稳定性低
      • 金属指示剂颜色转变点PMt的计算
        • pMt＝lgK（MIn）-lgαIn（H）
      • 常用金属指示剂
        • EDTA， 二甲酚橙和钙指示剂
  • 配位滴定条件的选择
    • 配位滴定的低点终点误差
    • 配位滴定中酸度的选择和控制
      • 单一离子滴定的最高酸度和最低酸度
      • 用指示剂滴定终点时，滴定的最佳酸度
      • 配位滴定中缓冲溶液的作用和选择
        • 配位滴定中常加入缓冲溶液，以维持滴定体系的酸度基本不变
    • 提高配位滴定选择性的方法
      • 若KMY和kNY较为接近，此时需采用掩蔽法，通过掩蔽作用，显著降低Cn以满足Δlg（cK)≥5，从而选择性滴定M离子
      • 控制酸度，提高选择性
      • 利用掩蔽法提高选择性
  • EDTA与大多数金属离子配合物的特点
    • 稳定性高，配位反应可进行的完全
    • 配位比较简单，一般情况下都是1:1，便于定量计算
    • 配位反应速度快且生成的配合物水溶性大便于滴定
    • 配合物多为无色，便于用指示剂确定终点
• 酸碱滴定法
  • 溶液中酸碱组分的分布
    • 一元弱酸（碱）在溶液中各形体的分布系数
    • 二元弱酸（碱）在溶液中各形体的分布系数
    • 三元弱酸（碱）在溶液中各形体的分布系数
  • 酸碱溶液的PH计算
    • 一元酸（碱）溶液的pH计算
      • 强酸（碱）溶液的pH计算
        • pH＝-lgCa / ph＝pKw-pOH
      • 弱酸（碱）溶液的pH计算
        • [H]＝根号下(Ka×Ca) [OH]＝根号下(Kb×Cb)
    • 多元酸（碱）溶液的pH计算
      • [H]＝根号下(Ka1×Ca) [OH]＝根号下(Kb1×Cb)
    • 两性物质溶液的pH计算
      • 两性物质溶液
        • pH＝1/2(pKa1+pKa2)
      • 弱酸弱碱混合溶液
        • 根号下(Ka×Ka′)
    • 缓冲溶液的pH计算
      • pH＝pKa＋lg(Cb/Ca)
  • 酸碱指示剂
    • 指示剂的变色原理
      • 溶液的PH改变，指示剂失去或得到质子，其结构转变，引起颜色的变化
    • 指示剂的变色范围及其影响因素
      • 指示剂的变色范围
        • 指示剂常数
      • 影响指示剂变色范围的因素
        • 温度
        • 指示剂的用量
        • 电解质
    • 混合指示剂
      • 在某种指示剂中，加入一种惰性染料
      • 两种酸碱指示剂混合
  • 酸碱滴定法的基本原理
    • 强酸（碱）的滴定
      • 滴定曲线
        • 子主题
      • 影响滴定突跃范围的因素
        • 强酸强碱滴定曲线中，滴定突跃范围的大小取决于酸碱的浓度
    • 一元弱酸（碱）的滴定
      • 滴定曲线
      • 影响滴定突跃范围的因素
        • 弱酸（碱）的强度，溶液的浓度
      • 弱酸（碱）准确滴定的判断
        • Ca×Ka≥10^（-8）
  • 滴定终点误差
    • 强酸（碱）的滴定终点误差
      • 子主题
    • 弱酸（碱）的滴定终点误差
  • 非水溶液中的酸碱滴定法
    • 非水酸碱滴定法基本原理
      • 溶剂的分类
        • 质子溶剂
          • 酸性溶剂，碱性溶剂，两性溶剂
        • 无质子溶剂
          • 偶极亲质子溶剂，惰性溶剂
      • 溶剂的性质
        • 溶剂的离解性
          • 溶剂的自身理解常数越小，突越范围越大，表明反应进行更完全
        • 溶剂的酸碱性
          • HA+SH＝＝SH2+ + A- 表观离解常数:K（HA）＝[A-][SH2+]/[HA][SH]＝Ka（HA）×Kb（SH）
          • 溶剂酸碱性对酸碱滴定的作用:溶剂的酸碱性对滴定反应能否进行完全终点是否明显起决定作用。
        • 溶剂的极性
        • 均化效应和区分效应
      • 对溶剂的要求