1、采納配位滴定和氧化復(fù)原滴定兩種方法分別測(cè)定混淆溶液中Fe2.采納配位滴定和氧化復(fù)原滴定兩種方法分別測(cè)定混淆溶液中Fe2.9/9采納配位滴定和氧化復(fù)原滴定兩種方法分別測(cè)定混淆溶液中Fe2.測(cè)定混淆溶液中Fe2+，F(xiàn)e3+的含量黃沁清陸珣【當(dāng)前相關(guān)該元素來(lái)量測(cè)定方法的概括】常量鐵分析的主要方法有鄰菲啰啉分光光度法、磺基水楊酸分光光度法、硫氰酸鉀比色法、鐵離子測(cè)定儀法、重量法、EDTA絡(luò)合滴定法、硫酸鈰滴定法、硫代硫酸鈉滴定法和重鉻酸鉀滴定法等。此中最經(jīng)典的方法是重鉻酸鉀法。本實(shí)驗(yàn)采納配位滴定(EDTA絡(luò)合滴定法和氧化復(fù)原滴定(重鉻酸鉀滴定法兩種方法分別測(cè)定混淆溶液中Fe2+，F(xiàn)e3+的含量【實(shí)驗(yàn)原

2、理】配位滴定法溶液中Fe3+可與EDTA形成堅(jiān)固的1:1絡(luò)合物，lgK穩(wěn)為25.1，其溶液顏色為黃色1?；腔畻钏釣闊o(wú)色結(jié)晶，可與溶于水。在pH=1.52.5時(shí)與Fe3+形成紫紅色的絡(luò)合物FeSSA+，可用作滴定Fe3+的指示劑，終點(diǎn)由紅色變?yōu)榱咙S色。且在此條件下，F(xiàn)e2+則不顯示顏色1。EDTA與Fe3+絡(luò)合能力強(qiáng)于磺基水楊酸，故滴定終點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)e3+會(huì)優(yōu)先于EDTA反響形成亮黃色絡(luò)合物，使本來(lái)的紫紅色消逝2。2+3+NH3）2+3+溶液中有Fe，可先測(cè)出Fe的含量，再用強(qiáng)氧化劑（2S2O8將Fe氧化為Fe，繼2+2。續(xù)用標(biāo)準(zhǔn)EDTA溶液滴定，則可測(cè)出Fe的含量氧化滴定法SnCl2將Fe3+復(fù)

3、原成Fe2+，并過(guò)分12滴，用甲基橙為指示劑。復(fù)原反響為2FeCl4-+SnCl42-+2Cl-=2FeCl42-+SnCl62-使用甲基橙指示SnCl2復(fù)原Fe3+的原理是：Sn2+將Fe3+復(fù)原完后，過(guò)分的Sn2+可將甲基橙復(fù)原成氫化甲基橙而退色，不只指示了還原的終點(diǎn)，Sn2+還可以連續(xù)使氫化甲基橙復(fù)原成N,N-二甲基對(duì)苯二胺和對(duì)氨基苯磺酸，過(guò)分的Sn2+則可以除去。且甲基橙的復(fù)原產(chǎn)物不用耗K2Cr2O7。鹽酸溶液濃度應(yīng)控制在4mol/L，若大于6mol/L，Sn2+會(huì)先將甲基橙復(fù)原為無(wú)色，沒(méi)法指示Fe3+的復(fù)原反響。鹽酸濃度低于2mol/L，則甲基橙退色遲緩。溶液溫度用控制在6090，溫

4、度低于60，SnCl2先復(fù)原甲基橙，終點(diǎn)沒(méi)法指示，且復(fù)原3+Fe速度慢，復(fù)原不完滿。滴定反響為：2+Cr2O72-+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O6Fe滴定突躍范圍為0.931.34V，使用二苯胺磺酸鈉為指示劑時(shí)，因?yàn)樗臈l件典韋是0.85V，因而要加入H3PO4，使滴定生成Fe(HPO42-3+3+2+電，降低Fe濃度，進(jìn)而降低Fe/Fe對(duì)的電位，使反響的突躍范圍變?yōu)?.711.34V，指示劑可以在這個(gè)范圍內(nèi)變色；同時(shí)除去了FeCl4-的黃色對(duì)終點(diǎn)察看的攪亂。Sb(、Sb(攪亂實(shí)驗(yàn)，不該存在。室溫下，Cr2O72-不氧化Cl-，因此用H2SO4做酸性介質(zhì)。K2Cr2O7化學(xué)性質(zhì)堅(jiān)固，

5、構(gòu)成與化學(xué)式一致，相對(duì)分子質(zhì)量較大，易提純，可直接配制?！緦?shí)驗(yàn)儀器與試劑】試劑：硫酸鐵溶液（1mol/L）,硫酸亞鐵溶液（1mol/L），20%磺基水楊酸，10%NH3）2S2O8溶液，0.01mol/LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液，（1+1）氨水，（1+1）HCl溶液，200g/L六亞甲基四胺溶液，鋅粒，2g/L二甲酚橙指示劑；SnCl2(100g/L，SnCl2(50g/L，H2SO4-H3PO4混淆酸，1g/L甲基橙，2g/L二苯胺磺酸鈉，K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液c（1/6K2Cr2O7）=.05000mol/L儀器：20.00mL移液管，2個(gè)200mL容量瓶，酸式滴定管，3個(gè)250mL錐形瓶，滴定臺(tái)

6、架，試劑瓶，表面皿，100mL燒杯2個(gè)，200mL燒杯2個(gè)，臺(tái)秤，分析天平，酒精燈，三角架，石棉網(wǎng)，1.0mL吸量管各溶液的配制方法：硫酸鐵（1mol/L）：用39.9885g硫酸鐵固體配制成100mL溶液硫酸亞鐵（1mol/L）：用15.1911g硫酸亞鐵固體配制成100mL溶液SnCl2(100g/L：10gSnCl2H2O溶于40mL濃熱鹽酸溶液中，加水稀釋至100mLK2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液：將K2Cr2O7在150180干燥2h，置于干燥器中冷卻至室溫。指定質(zhì)量稱量法稱取0.4903杯中溶解后，于200mL容量瓶中定容H2SO4-H3PO4混淆酸：將15mL濃H2SO4遲緩加至70mL

7、水中，冷卻后加入15mL濃H3PO4混勻【實(shí)驗(yàn)步驟】配位滴定法一混淆溶液的配制將硫酸鐵溶液和硫酸亞鐵溶液按隨意比率混淆至一干燥的小燒杯中，用1.0mL吸量管正確移取2.0mL混淆溶液至200mL容量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻。二0.01mol/LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制用臺(tái)秤稱取2.2gEDTA二納鹽固體于燒杯中，加水，溶解，轉(zhuǎn)入試劑瓶中，稀釋至600mL，搖勻備用。三Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制用分析天公正確稱取0.1300g鋅粒于小燒杯中，加入5mL（1+1）HCl溶液，立刻蓋上表面皿，待鋅粒固體完滿溶解后，以少許水中西表面皿和燒杯內(nèi)壁，定量轉(zhuǎn)移Zn2+溶液于200mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖

8、勻，計(jì)算Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度。四EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定用20.00mL移液管移取20.00mLZn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液于250mL錐形瓶中，加2滴二甲酚橙指示劑，滴加200g/L六亞甲基四胺溶液至表現(xiàn)堅(jiān)固的紫紅色，再過(guò)分5mL六亞甲基四胺。用EDTA滴定至溶液由紫紅色變?yōu)榱咙S色即為終點(diǎn)。平行滴定3次，取平均值，計(jì)算EDTA的正確濃度。五混淆溶液中Fe2+，F(xiàn)e3+的含量測(cè)定用20.00mL移液管移取20.00mL混淆Fe2+，F(xiàn)e3+溶液于250mL容量瓶中，用（1+1）氨水和（1+1）HCl溶液調(diào)理pH至1.52.5，加2滴20%磺基水楊酸作指示劑，用0.01mol/LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色

9、變?yōu)榱咙S色，記下耗費(fèi)EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。再加入3mL10%（NH3）228溶液,加熱至6070，此時(shí)，溶液由亮黃色變?yōu)樽蟂O紅色，5min后，靜置冷卻至室溫，再連續(xù)用0.01mol/LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴至紫紅色變?yōu)榱咙S色，記下耗費(fèi)EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。平行滴定3次2。氧化滴定法一混淆溶液的配制將氯化鐵溶液和氯化亞鐵溶液按隨意比率混淆至一干燥的小燒杯中，用1.0mL吸量管正確移取2.0mL混淆溶液至200mL容量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻。二、移取試樣溶液20.00mL于錐形瓶中，加20mL硫磷混酸、4滴二苯胺磺酸鈉，立即用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到堅(jiān)固的紫紅色為終點(diǎn)，記下耗費(fèi)K2Cr2

10、O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V1，可得Fe2+含量。平行測(cè)定3次，三、另移取試樣溶液20.00mL于另一錐形瓶中，加8mL濃鹽酸溶液，加熱至近沸，加入6滴甲基橙，趁熱邊搖動(dòng)錐形瓶邊逐滴加入100g/LSnCl2溶液復(fù)原Fe3+，至開(kāi)始退色的時(shí)候再慢慢加入50g/LSnCl2溶液至溶液變?yōu)榈凵?，再搖動(dòng)記下直至粉色褪去。立刻用流水冷卻，加50mL蒸餾水、20mL硫磷混酸、4滴二苯胺磺酸鈉，立刻用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定由無(wú)色變?yōu)榫G色再變到堅(jiān)固的紫紅色為終點(diǎn)，記下耗費(fèi)K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V2，即可得出最后總Fe含量，而Fe3+含量nFe3+=nFe-nFe2+。平行測(cè)定3次?！緦?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和結(jié)果】

11、配位滴定法一EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定次數(shù)IIIIIIEDTA初讀數(shù)(mL終讀數(shù)凈用量cEDTA(mol/LcEDTA平均值絕對(duì)誤差相對(duì)平均誤差EDTA濃度的計(jì)算公式：cEDTA=(c*VZn2+/VEDTA二混淆溶液中Fe2+，F(xiàn)e3+的含量測(cè)定1.混淆溶液中Fe3+的含量測(cè)定次數(shù)IIIIIIVEDTA初讀數(shù)(mL終讀數(shù)凈用量Fe3+的含量(g/LFe3+的含量平均值(g/L絕對(duì)誤差相對(duì)平均誤差Fe3+含量的計(jì)算公式：cFe3+=10*(c*VEDTA*MFe/V混淆溶液2.混淆溶液中Fe2+的含量測(cè)定次數(shù)IIIIIIVEDTA初讀數(shù)(mL終讀數(shù)凈用量Fe2+的含量(g/LFe2+的含量平均值(

12、g/L絕對(duì)誤差相對(duì)平均誤差Fe2+含量計(jì)算公式：cFe2+=10*(c*VEDTA*MFe/V混淆溶液氧化滴定法K2Cr2O7的稱量和計(jì)算質(zhì)量(g定容體積(mL濃度(mol/LK2Cr2O7K2Cr2O7濃度計(jì)算公式：c=m/M*V2.混淆溶液中Fe2+的含量測(cè)定次數(shù)IIIIIIV1K2Cr2O7初讀數(shù)(mL終讀數(shù)凈用量Fe2+的含量(g/LFe2+的含量平均值(g/L絕對(duì)誤差相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)誤差(%Fe2+含量的計(jì)算公式：cFe2+=10*(c*VK2Cr2O7*MFe/V混淆溶液3.混淆溶液中Fe3+的含量測(cè)定次數(shù)IIIIIIVK2Cr2O7初讀數(shù)(mL終讀數(shù)凈用量Fe的總含量(g/LFe3+的含量(g/LFe3+的含量平均值(g/L絕對(duì)誤差相對(duì)平均誤差(%Fe的總含量計(jì)算公式：Fe3+的含量計(jì)算公式：cFe=10*(c*VEDTA*MFe/V混淆溶液cFe2+=cFecFe2+【實(shí)驗(yàn)討論】【參照文件】分析化學(xué)（第四版）上冊(cè).第七章.絡(luò)合滴定法.高等教育第一版社.張永剛，高亞男，鋼鐵酸洗廢液中Fe3+和Fe2+的測(cè)定A,天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008,1671-024X（2008）04-0