指示原理: CrO42-+ Ag+ Ag2CrO4 Ksp= 1.10 10-12 1、莫尔法 滴定反应:Ag+ + X- AgX 滴定剂:AgNO3 标准溶液 待测物:Br- 、Cl- 指示剂:K2CrO4 pH, I, 吸附能力 沉淀表面积大 指示原理: CrO42-+ Ag+ Ag2CrO4 Ksp= 1.10 10-12 滴定条件:pH 6.5~10.0
a K2CrO4用量: =1.35×10-5mol·L-1 sp: [CrO42-]= 因此 若:[CrO42-]大,则[Ag+]ep<[Ag+]sp [CrO42-]小,则 [Ag+]ep > [Ag+]sp , sp: —— = 6.6×10 -3 [Ag+]2 终点提前, CrO42-黄色干扰 终点滞后
Ag+ +OH- =AgOH→Ag2O +H2O b 酸度:pH 6.5 ~ 10.0; 有NH3存在:pH 6.5 ~7.2 H++CrO42- Cr2O72- (K=4.3×1014) pH> 6.5 酸性过强,导致[CrO42-]降低,终点滞后 碱性太强: Ag2O 沉淀 pH< 10.0 Ag+ +OH- =AgOH→Ag2O +H2O Ag++ nNH3 Ag(NH3)n pH< 7.2 NH3 + H+ NH4+
c 干扰因素 (1)凡能与CrO42-形成沉淀的阳离子: Ba2+ Pb2+ Hg2+ 干扰 (2)凡能与Ag+形成沉淀的阴离子: PO43- CO32- C2O42- AsO43- SO32- S2- (3)有色离子: Cu2+ Co2+ Ni2+影响终点观察 (4)水解离子: Al3+ ,Fe3+,Bi3+,Sn2+形成沉淀干扰测定
优点:测Cl-、Br- 直接、简单、准确。 缺点: 干扰大 生成沉淀AgmAn 、Mm(CrO4 )n、M (OH)n等。 不可测I-、SCN- AgI和AgSCN 沉淀具有强烈吸附作用。
2 佛尔哈德法 直接法 滴定反应:Ag+ + SCN- AgSCN Ksp=2.0×10-12 滴定剂:NH4SCN 标准溶液 指示剂:铁铵矾 FeNH4(SO4)2 pH, I, 吸附能力 沉淀表面积大 指示原理: SCN-+ Fe3+ FeSCN2+ (K=138) 当[FeSCN2+]= 6 ×10-6 mol·L-1即显血红色 滴定条件:酸性条件(0.3 mol·L-1HNO3)---防止Fe3+水解
X- + Ag+(过量) = AgX + Ag+ (剩余) 返滴定法 待测物:X- (Cl-、Br-、I-、SCN-) 标准溶液:AgNO3、NH4SCN 酸度:0.1-1.0 mol·L-1 HNO3 FeSCN2+ SCN- X- + Ag+(过量) = AgX + Ag+ (剩余) AgSCN pH, I, 吸附能力 沉淀表面积大 指示剂:铁铵矾 FeNH4(SO4)2
滴定Cl -时,到达终点,振荡,红色退去(沉淀转化) SCN- + Fe3+ AgSCN AgCl Ag+ + Cl- + FeSCN2+ Ksp(AgSCN) < Ksp(AgCl) (1.0 ×10-12) (1. 8×10-10)
例: (发生在佛尔哈德法AgCl沉淀转化时的滴定误差) 在30.00mLAgNO3溶液中,加入0.1100g纯NaCl,过量的AgNO3用3.50mL,0.07100 mol·L-1的KSCN滴至终点。 (1) 计算AgNO3溶液浓度? (2) 若滴定中未采取措施防止AgCl转化为AgSCN,则AgNO3浓度又为多少? (3) 此时的相对误差多少? (设Vep=50.00mL , [Fe3+]=0.015 mol·L-1 , 能观察出终点时[FeSCN]2+=6.0 × 10-6 mol·L-1(血红);K[FeSCN]2+ =138 , Ksp(AgCl )=1.8 × 10-10 ; Ksp(AgSCN)=1.0 × 10-12 )
在滤液中返滴定过量的Ag+ Volhard返滴定法测Cl-时应采取的措施 1)过滤除去AgCl (煮沸,凝聚,滤,洗) 隔离AgCl与FeSCN2+ 3) 提高Fe3+浓度 cFe3+=0.2 mol·L-1时,Et<0.1% 增加指示剂浓度 测Br -:SAgBr<SAgSCN ; KspAgBr<KspAgSCN 测I -:SAgI <SAgSCN ; KspAgBr<KspAgSCN
Volhard法的应用条件 酸度>0.3 mol·L-1 的HNO3介质。 (防止 Fe3+水解, 弱酸盐不干扰) 测I-时应先加AgNO3,后加Fe3+。 (防止Fe3+氧化I-) 强氧化剂和氮的氧化物以及铜盐、汞盐都与SCN-作用,应预先除去。
强酸性溶液(0.3 mol·L-1 HNO3)中,弱酸盐不沉淀Ag+ 优点:返滴法可测I-、SCN-, 选择性好,干扰小, 弱酸盐不干扰滴定,如PO43-,AsO43-,CO32-,S2- 强酸性溶液(0.3 mol·L-1 HNO3)中,弱酸盐不沉淀Ag+