第 22 单元

滴定与重量分析

经典化学分析仍是许多标准方法的基石。这一单元从基准物质和容量仪器出发,用 EDTA 测水的硬度,用能斯特方程算出氧化还原滴定曲线,用银量法测海水中的氯,最后把沉淀烧到恒重、再用热天平看它在加热中怎样失重——每条曲线、每种颜色都由平衡模型计算,每个未知样都等你亲手测出来。

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  1. 1 容量分析:基准物质与标定 标签上的 0.1 M 从来不是 0.1000 M。用邻苯二甲酸氢钾这样的基准物质标定滴定剂,掌握滴定管、移液管的用法,看不确定度从哪里来。 25 分钟
  2. 2 凯氏定氮:从氮到蛋白质 食品标签上的蛋白质是怎么测出来的?消化、蒸馏、滴定三步测出氮,再乘以换算系数。用琼斯 1931 年的数据看 6.25 什么时候会出错,以及三聚氰胺为什么能骗过这个方法。 30 分钟
  3. 3 配位滴定:EDTA 与水的硬度 一个分子抓住几乎所有金属离子,结果却对 pH 十分挑剔。条件形成常数、铬黑 T 的酒红与纯蓝,以及一瓶自来水的硬度。 30 分钟
  4. 4 氧化还原滴定 高锰酸钾自己就是指示剂,重铬酸钾离不开磷酸,淀粉要等碘变淡黄才加。由能斯特方程逐点算出电位曲线和计量点电位。 30 分钟
  5. 5 沉淀滴定:银量法 莫尔、福尔哈德和法扬斯:三种截然不同的终点,同一个任务——测出海水中的氯。pAg 曲线由溶度积算出。 25 分钟
  6. 6 重量分析 不需要校准曲线的“绝对”方法:控制过饱和度得到好沉淀,陈化、洗涤、灼烧至恒重,再用换算因数算出硫酸根和镍。 25 分钟
  7. 7 热重分析 灼烧时沉淀到底变成了什么?热天平一边升温一边称量:草酸钙依次失去水、一氧化碳和二氧化碳,台阶高度是化学计量,台阶温度却是动力学——两种升温速率就能求出活化能。 25 分钟