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朗伯比尔定律的计算公式(朗伯比尔定律的适用条件)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2023-05-02 11:00:41作者:YD166手机阅读>>

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准确度与精密度的关系

1.精密度好是准确度好的前提;

2.精密度好不一定准确度高

8.系统误差与随机误差

系统误差:又称可测误差,具单向性、重现性、可校正特点

方法误差: 溶解损失、终点误差-用其他方法校正

仪器误差: 刻度不准、砝码磨损-校准(绝对、相对)

操作误差: 颜色观察

试剂误差: 不纯-空白实验

主观误差: 个人误差

随机误差: 又称偶然误差,不可校正,无法避免,服从统计规律

不存在系统误差的情况下,测定次数越多其平均值越接近真值。一般平行测定4-6次

9.有效数字: 分析工作中实际能测得的数字,包括全部可靠数字及一位不确定数字在内

运算规则:加减法: 结果的绝对误差应不小于各项中绝对误差最大的数。 (与小数点后位数最少的数一致) 0.112 12.1 0.3214=12.5

乘除法: 结果的相对误差应与各因数中相对误差最大的数相适应 (与有效数字位数最少的一致) 0.0121×25.66×1.0578=0.328432

10.定量分析数据的评价---解决两类问题:

(1) 可疑数据的取舍 ¾ 过失误差的判断

方法:4d法、Q检验法和格鲁布斯(Grubbs)检验法

确定某个数据是否可用。

(2) 分析方法的准确性¾系统误差及偶然误差的判断

显著性检验:利用统计学的方法,检验被处理的问题是否存在显著性差异。

方法:t 检验法和F 检验法

确定某种方法是否可用,判断实验室测定结果准确性

11.提高分析结果准确度方法

Ø 选择恰当分析方法 (灵敏度与准确度)

Ø 减小测量误差(误差要求与取样量)

Ø 减小偶然误差(多次测量,至少3次以上)

Ø 消除系统误差对照实验:标准方法、标准样品、标准加入

空白实验

校准仪器

校正分析结果

12.质子条件式

物料平衡 (Material (Mass) Balance):

各物种的平衡浓度之和等于其分析浓度。

电荷平衡 (Charge Balance):

溶液中正离子所带正电荷的总数等于负离子所带负电荷的总数(电中性原则)。

质子平衡 (Proton Balance):

溶液中酸失去质子数目等于碱得到质子数目。

(1) 先选零水准 (大量存在,参与质子转移的物质), 一般选取投料组分及H2O

(2) 将零水准得质子产物写在等式一边,失质子产物写在等式另一边

(3) 浓度项前乘上得失质子数

注意:同一种物质,只能选择一个形态作为参考水准

13.酸度:溶液中H+的平衡浓度或活度,通常用pH表示

pH= -lg [H ]

14.酸的浓度:酸的分析浓度,包含未解离的和已解离的酸的浓度

对一元弱酸:cHA=[HA] [A-]

15.分布分数:溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其分析浓度的分数,用 δ 表示

“δ” 将平衡浓度与分析浓度联系起来

[HA]= δHA c HA , [A-]= δA- c HA

16.缓冲溶液:能减缓强酸强碱的加入或稀释而引起的pH变化

缓冲溶液的选择原则:不干扰测定,例如:EDTA滴定Pb2 ,不用HAc-Ac-

有较大的缓冲能力,足够的缓冲容量

常用单一酸碱指示剂:甲基橙MO(3.1~4.4)甲基红MR(4.4~6.2)酚酞 PP(8.0~9.6)

影响指示剂变色范围的因素:指示剂用量: 宜少不宜多,对单色指示剂影响较大

离子强度:影响pKHIn;温度;其他

17.影响滴定突跃的因素

滴定突跃:pKa 3 ~-lg[Kw/cNaOH(剩余)]

Ø 浓度: 增大10倍,突跃增加1个pH单位(上限)

Ø Ka:增大10倍,突跃增加1个pH单位(下限)

Ø 弱酸准确滴定条件:cKa≥10-8

对于0.1000mol·L-1 的HA, Ka≥10-7才能准确滴定

18.多元酸能分步滴定的条件:

Ø 被滴定的酸足够强, cKan≥10-8

Ø 相邻两步解离相互不影响,△lgKa足够大,

若△pH=±0.2, 允许Et=±0.3%,

则需△lgKa≥5

19.混合酸分步滴定:

两弱酸混合(HA+HB)

被滴定的酸足够强, cKa≥10-8,c1Ka/c2Ka’>105

强酸+弱酸(H +HA)

Ka >10-7, 测总量;Ka <10-7, 测强酸量

20.终点误差:指示剂确定的滴定终点 (EP)与化学计量点 (SP) 之间存在着差异(pHep≠pHsp) ,使滴定结果产生的误差,用Et表示。

21.常用酸碱标准溶液的配制与标定

酸标准溶液: HCl (HNO3, H2SO4)

配制:用市售HCl(12 mol·L-1),HNO3(16 mol·L-1), H2SO4(18 mol·L-1)稀释.

标定: Na2CO3或 硼砂(Na2B4O7·10H2O)

碱标准溶液: NaOH

配制: 以饱和的NaOH(约19 mol·L-1), 用除去CO2 的去离子水稀释.

标定: 邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)或草酸(H2C2O4·2H2O)

22. 酸碱滴定法的应用

NaOH与Na2CO3混合碱的测定;极弱酸的测定;磷的测定;氮的测定

23.络合物的分布分数

δM=[M]/CM = 1/(1 b1[L] b2[L]2 … bn[L]n)

δML=[ML]/CM = b1[L]/(1 b1[L] b2[L]2 … bn[L]n)= δMb1[L]

……

δMLn=[MLn]/CM = bn[L]n/(1 b1[L] b2[L]2 … bn[L]n)= δMbn[L]n

24.影响滴定突跃的因素

滴定突跃pM¢:pcMsp 3.0 ~lgK¢MY-3.0

Ø 浓度: 增大10倍,突跃增加1个pM单位(下限)

Ø K¢MY: 增大10倍,突跃增加1个pM单位(上限)

络合滴定准确滴定条件: lgcMsp·K¢MY≥6.0

对于0.0100mol·L-1 的M, lgK¢MY≥8才能准确滴定

25.络合滴定法测定的条件

考虑到浓度和条件常数对滴定突跃的共同影响,用指示剂确定终点时,

若ΔpM=±0.2, 要求 Et≤0.1%,则需lgcMsp·K ¢MY≥6.0

cMsp=0.010mol·L-1时,则要求 lgK¢ ≥8.0

26.金属离子指示剂

要求: 指示剂与显色络合物颜色不同(合适的pH);

显色反应灵敏、迅速、变色可逆性好;

稳定性适当, MIn<MY

金属离子指示剂封闭、僵化和变质

Ø 指示剂的封闭现象

K¢MIn>K¢MY, 则封闭指示剂

Fe3 、Al3 、Cu2 、Co2 、Ni2

对EBT、 XO有封闭作用;

K¢MIn太小, 终点提前

Ø 指示剂的僵化现象

PAN溶解度小, 需加乙醇、丙酮或加热

Ø 指示剂的氧化变质现象

金属离子指示剂变色点pMep 的计算

变色点:[MIn] = [In¢]

pMep = lgK¢MIn =lg KMIn -lgaIn(H)

aIn(H)=1 [H ]/Ka2 [H ]2/Ka1Ka2

27.准确滴定判别式

若ΔpM=±0.2, 要求 Et≤0.1%,

根据终点误差公式,可知需lgcMsp·K¢MY≥6.0

cMsp=0.010mol·L-1时,则要求 lgK¢≥8.0

多种金属离子共存

例:M,N存在时,分步滴定可能性的判断

lgcMsp·K¢MY≥6.0,考虑Y的副反应 aY(H) <<aY(N)

cMK'MY≈ cMKMY/ aY(N) cMKMY/cNKNY

lg cMK'MY =△lgcK

所以:△lgcK≥6 即可准确滴定M

一般来说,分步滴定中,Et = 0.3%

△lgcK≥5

如cM=cN 则以△lgK≥5 为判据

28.提高络合滴定选择性

M,N共存,且△lgcK<5

n

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络合掩蔽法

n 沉淀掩蔽法 降低[N]

n 氧化还原掩蔽法

n 采用其他鳌合剂作为滴定剂 改变K

29.络合滴定方式及应用

直接滴定法: lgcK¢≥6;反应速率快;有合适指示剂指示终点;被测离子不水解

返滴定法:封闭指示剂;被测M与Y络合反应慢;易水解

置换滴定法:置换金属离子:被测M与Y的络合物不稳定

间接滴定法:测非金属离子: PO43- 、 SO42-;待测M与Y的络合物不稳定: K 、 Na

30.氧化还原电对

可逆电对:任一瞬间都能建立平衡,电势可用能斯特方程描述。Fe3 /Fe2 , I2/I- 等

不可逆电对:Cr2O72-/Cr3 , MnO4-/Mn2 等,

达到平衡时也能用能斯特方程描述电势

对称电对:氧化态和还原态的系数相同

Fe3 /Fe2 ,MnO4-/Mn2 等

不对称电对:Cr2O72-/Cr3 , I2/I-

31.条件电势:特定条件下,cOx=cRed= 1mol·L-1 或浓度比为1时电对的实际电势,用Eq¢ 反应了离子强度及各种副反应影响的总结果,与介质条件和温度有关。

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32.影响条件电势的因素

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Ø 离子强度 g

Ø

酸效应

Ø 络合效应 a

Ø 沉淀

33.影响氧化还原反应速率的因素

Ø 反应物浓度: 反应物c增加, 反应速率增大

Ø 温度:温度每增高10℃, 反应速率增大2~3倍

例: KMnO4滴定H2C2O4,需加热至75-85℃

Ø 催化剂(反应):如KMnO4的自催化

Ø 诱导反应

34.氧化还原滴定指示剂

a 自身指示剂

KMnO4 2×10-6mol·L-1 呈粉红色

b 特殊指示剂

淀粉 与1×10-5mol·L-1I2 生成深蓝色化合物

碘量法专属指示剂

SCN- Fe3 =FeSCN2 ( 1 ×10-5mol·L-1可见红色)

c 氧化还原指示剂(本身发生氧化还原反应)

弱氧化剂或弱还原剂,且氧化态和还原态有不同的颜色

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