陳鮮麗
(韶關(guān)學(xué)院醫(yī)學(xué)院 廣東韶關(guān) 512026)
滴定方式是分析化學(xué)課程的重要內(nèi)容,貫穿于四大經(jīng)典滴定中。但許多分析化學(xué)教材對(duì)于滴定方式的概念不明確,范疇不統(tǒng)一,容易使學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)混淆,尤其是對(duì)于置換滴定和間接滴定以及置換滴定和置換反應(yīng)的概念更是模糊不清。本文對(duì)此加以討論,以增強(qiáng)教學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性,使學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)更容易理解。
文獻(xiàn)[1]把滴定方式分為兩大類:直接滴定法和間接滴定法,并把間接滴定法又分為3類:①返滴定法,②置換滴定法,③其他間接滴定法。由于文獻(xiàn)[1]在間接滴定法中又分出了其他間接滴定法,這使學(xué)生更容易混淆滴定方式,因此不是好的分類方式。
文獻(xiàn)[2]明確地把滴定方式分為4大類:① 直接滴定法,② 返滴定法,③ 置換滴定法,④ 間接滴定法。這種分類比較可取。
即使在同一本教材中,也存在概念未貫穿始終的情況。如文獻(xiàn)[2-3]的酸堿滴定一章,分為直接滴定法和間接滴定法兩大類來講,然后又把硼酸的測(cè)定和銨鹽中氮的測(cè)定歸納在間接滴定法中來論述。這不太妥當(dāng)。
硼酸是不能用NaOH直接滴定的弱酸(pKa=9.24);但硼酸與多元醇作用生成酸性較強(qiáng)的絡(luò)合酸(pKa=4.26)之后,可用NaOH溶液直接滴定。但這不屬于間接滴定,而是屬于置換滴定。
先在銨鹽中加入過量的NaOH溶液,再用過量的標(biāo)準(zhǔn)酸溶液吸收NH3,然后用NaOH溶液滴定剩余的標(biāo)準(zhǔn)酸。這屬于返滴定法。
許多教材[1-3]把碘量法分為兩大類:① 直接碘量法,② 間接碘量法。將間接碘量法又分為返滴定法和置換滴定法;而對(duì)同一節(jié)的高錳酸鉀法,卻又分為① 直接滴定法,② 返滴定法,③ 間接滴定法。這樣也容易造成混亂。
中學(xué)化學(xué)的置換反應(yīng)是指一種單質(zhì)與一種化合物起反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物。如Fe+CuSO4(aq)=FeSO4+Cu,其本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。
置換滴定已于上面提到,除了提到的例子以外,如Ag+與EDTA形成的螯合物很不穩(wěn)定,用EDTA直接滴定不能得到準(zhǔn)確的結(jié)果;但Ag+與CN-的配合物很穩(wěn)定,可從Ni(CN)42-中置換出Ni2+:
然后用EDTA滴定Ni2+,根據(jù)Ni2+的量計(jì)算出Ag+的量。該反應(yīng)不涉及氧化還原。置換滴定中“置換”的含義是“替換”出來,它的外延比“置換反應(yīng)”更為寬泛。但是兩者又容易混淆,尤其是文獻(xiàn)[1-3]中,都是在第一次論述置換滴定法時(shí),以K2Cr2O7測(cè)定Na2S2O3為例。反應(yīng)式如下:
根據(jù)以上討論,我認(rèn)為最好把滴定分為以下4種方式:① 直接滴定法,② 返滴定法,③ 置換滴定法,④ 間接滴定法。在酸堿滴定、氧化還原滴定、配位滴定、沉淀滴定中,將以上4種滴定方式貫穿其中,可以避免造成不必要的混淆,增強(qiáng)教學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性。
[1] 孫毓慶,胡育筑.分析化學(xué).第2版.北京:科學(xué)出版社,2006
[2] 謝慶娟,楊其絳.分析化學(xué).北京:人民衛(wèi)生出版社,2010
[3] 華中師范大學(xué),東北師范大學(xué),陜西師范大學(xué),等.分析化學(xué).第3版.北京:高等教育出版社,2001