資源描述:
《自動電位滴定法測定未知樣中的銅離子的含量》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、自動電位滴定法測定未知樣中的銅離子含量實驗目的:(1)掌握碘量法的原理。(2)掌握Na2S2O3標準溶液的配制和標定方法。(3)掌握電位滴定測Cu2+的原理。實驗原理:Na2S2O3溶液的配制及標定(1)、配制:Na2S2O3不是基準物質,不能用直接稱量的方法配制標準溶液,配好的Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,容易分解,這是由于細菌的作用:Na2S2O3→Na2SO3+S;溶解在水中的CO2作用:S2O32-+CO2+H2O→HSO3-+HCO3-+S空氣中的氧化作用:S2O32-+1/2O2→SO42-+S此外,水中微量的Cu2+、Fe3+也能促進Na2S2O3溶液的分解。因此,要用新煮沸
2、(除去CO2和殺死細菌)并冷卻的蒸餾水配制Na2S2O3,加入少量Na2CO3使溶液呈堿性,抑制細菌生長,用時進行標定。(2)、標定:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O?IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O析出的I2用Na2S2O3溶液滴定:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(3)、標定反應條件:A、酸度:酸度愈大,反應速度越快,但酸度太大,I2易被空氣中的O2氧化,所以酸度0.2-0.4molL-1為宜。B、K2Cr2O7充分反應,放于暗處5分鐘。C、所用KI不應含有KIO3或I2。銅離子的測定(1)、測定在弱酸性溶液中,Cu2+與過量KI作
3、用,生成CuI沉淀,同時析出定量的I2:2Cu2++4I-=2CuIˉ+I2或2Cu2++5I-=2CuIˉ+I3-以Pt電極為指示電極,用Na2S2O3標準溶液滴定:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-Cu2+與I-之間的反應是可逆的,任何引起Cu2+濃度減小或引起CuI溶解度增加的因素均使反應不完全。加入過量的KI可使反應趨于完全。這里KI是Cu2+的還原劑,又是生成的Cu+的沉淀劑,還是生成的I2的絡合劑,使生成I3-,增加I2的溶解度,減少I2的揮發(fā)。由于CuI沉淀強烈吸咐I3-會使測定結果偏低。故加入SCN-使CuI(Ksp=l.lxl0-12)轉化為溶解度更小的CuS
4、CN(Ksp=4.8x10-15),釋放出被吸附的I3-。CuI+SCN-=CuSCNˉ+I-釋放出的I-與未作用的Cu2+發(fā)生反應,這樣就使得Cu2+被I-還原的反應在用較少KI時也能進行完全,同時改善了終點,降低了誤差。但SCN-只能在接近終點時加入,否則有可能直接還原Cu2+,使結果偏低。6Cu2++7SCN-+4H20=6CuSCNˉ+SO42-+CN-+8H+Cu2+被I-還原的pH值一般控制在3~4之間,酸度過低時,Cu2+要水解,使反應不完全,結果偏低。而且反應速度慢,終點拖長。酸度過高時,則I-易被空氣中的氧氧化為I2,使結果偏高。(2)、掩蔽Fe3+能氧化I-,對測定
5、有干擾:2Fe3++2I-=2Fe2++I2 加入NaF可掩蔽Fe3+消除干擾(3)、調節(jié)PH調節(jié)酸度pH=3.2-4.0,用HAC-NH4AC做緩沖溶液。實驗藥品與試劑:試劑:KINH4SCNHClNaFHAc氨水K2Cr2O7基準試劑Na2S2O3Na2CO3儀器:自動電位滴定儀實驗步驟:(1)K2Cr2O7標準溶液的配制將K2Cr2O7在150~180C下烘干2小時,放入干燥器中冷至室溫。用減量法準確稱取l.2~1.3g于100mL燒杯中,加水溶解后,定量轉入250mL容量瓶中,用水沖洗燒杯數(shù)次,一并轉入容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。計算K2Cr2O7溶液的準確濃度。(2)0.
6、1mol/LNa2S2O3溶液的配制與標定稱取Na2S2O3·5H2O6.2116g溶于新煮沸而又冷卻了的蒸溜水中,加入Na2CO3約0.1g,儲存于250mL棕色瓶中,該溶液要在本實驗前一天配好,使用前標定。吸取K2Cr2O7標準溶液10.00mL三份于10mL燒杯中中,加1:1HCl2mL,5%KI5mL,搖勻。置于暗處5分鐘,侍反應完全后,用待標定的Na2S2O3溶液滴定至電位突躍終點,計算Na2S2O3溶液的濃度及相對平均偏差。(3)未知樣中銅離子的測定準確移取銅未知樣10mL三份與100mL燒杯中,滴加1:l氨水,至溶液中剛有沉淀生成,然后加1:1HAc8mL,3%NaF溶液
7、10mL,,5%KI10mL,每加完一次溶液均搖勻,暗處放置5分鐘。用Na2S2O3標準溶液滴定至將要出現(xiàn)終點時,加10%NH4SCN溶液10mL,自己終點突躍計算銅的含量及相對平均偏差。實驗數(shù)據(jù)與處理表1.標定硫代硫酸鈉的濃度重鉻酸鉀標準溶液的濃(mol/L)0.01672重鉻酸鉀標準溶液的體積(mL)101010消耗硫代硫酸鈉的體積(mL)9.0338.8558.813硫代硫酸鈉的濃度(mol/L)0.11100.11330.1138平均濃