凡士林抹入

要看最低點

Equilvalence point = End point ？ Titration errorBlank titration 消除 Titration errorEnd point ： The first trace of purple color marks

the end point

5 (COOH)2+2MnO4-+16H+ →10CO2+2Mn2++8H2O

無色 ( 草酸 ) 粉紅色 無色 無色Analyte Titrant2 mmol 5mmol

Blank titration ： Without Analyte ( 草酸 )

Standard solution ：標準溶液，正確知道其濃度的試劑。上例的高錳酸鉀滴定是直接滴定 (Direct titration) 的例子。有時為了方便或某種需要，而加入過量的試劑，然後使用第二標準溶液來反滴定(back titration) 以測定其超過的量。

Primary standard( 一級標準 ) ：高純度物質 －做為參考物質。由一級標準滴定標準溶液，以測定濃度的程序，稱為標定(standarddization)

2HCl + Na2CO3 →H2CO3 +2 NaCl

Unknown primary standard

HCl + NaOH →H2O + NaCl

？ ( 不適合一級標準 )

NaOH 易受空氣中的 CO2 反應成 Na2CO3

易吸濕 (H2O) ，因此稱 40 克並非正好 1 mol

滴定的計算

P.96 以 1.2243 g 的 AgNO3(FM 169.87) 溶解於500mL 的水中，再以定量管取 25mL 稀釋至500mL 水中，稀釋中 Ag+ 的濃度？取 25mL未知濃度含氯的溶液，以稀釋後的 Ag+ 滴定至終點，須 37.38mL 的 Ag+ ，則未知溶液的氯的濃度？

最初〔 Ag ］ 1.2243 g/ 169.87/0.5L=0.014415M

稀釋後為 0.025L×0.014415M/0.5L=7.203×10-4M

由下頁 在當量點時 1mol 的氯和 1mol Ag+ 作用

mol Ag+ =7.203×10-4M×0.03737L=2.694×10-5

〔 Cl- ］ =2.694×10-5/0.025L=1.078×10-3M

P.99

5 莫耳的草酸與 2 莫耳的高錳酸根反應，如果須要 2.345×10-4mol 的高錳酸根，問草酸的量

mol H2C2O4： mol MnO4-=5 ： 2

mol H2C2O4= 5×2.345×10-4/2=5.862×10-4mol

p.99. 以 0.3562 克的草酸鈉 ( 分子量 ,FM=134.00) 溶入 250 毫升的 1.0 M 的硫酸。取 10 毫升的草酸鈉以未知濃度的的高錳酸鉀 (KMnO4) 滴定，須要48.39 毫升。而空白滴定 (blank titration) 須0.03mL 的高錳酸鉀。問高錳酸鉀的體積莫耳濃度(M) 。

mol of Na2C2O4=0.3562/134=0.0026582 mol

〔 Na2C2O4］ =0.0026582/0.25L=0.010633M

0.010633M×0.01L(10mL)=1.063×10-4mol C2O42-

mol KMnO4=mol C2O42-×2/5=4.2531×10-5

Equivalance volume KMnO4=48.39-0.03=48.36 mL

〔 KMnO4 ］ =4.2531×10-5/0.04836L=8.7947×10-4M

5 C2O42-+2MnO4

-+16H+ →10CO2+2Mn2++8H2O

P101 第一步：以 50mL 的 0.001054M 的KMnO4、 50 mL 的 NaNO2溶液於加熱混合如 5-6:

5NO2- + 2MnO4

- +6H+→5NO3- +2Mn2

+ +3H2O

第二步：加 10mL 的 0.025M 的 Na2C2O4後加熱數分鐘，再加一次 10mL 的 0.025M 的Na2C2O4 ( 表示高錳酸根用盡，殘有多的草酸根 )

第三步：過多的草酸根使用反滴定，共使用了2.11 mL 的 0.001054 M 的 KMnO4 至有粉色出現 ( 滴定終點 ) 。

第四步：空白滴定須 0.06 mL 的 KMnO4

請問 NaNO2的濃度？ ×10-5

真正使用 2.11-0.06=2.05 mL KMnO4反滴定共使用 KMnO4 50+2.05=52.05 mL 總 mol=0.01054×0.052.05L=5.486×10-4 mol

Na2C2O4 的體積為 20mL 總 mol=0.025M ×0.02L=5×10-4mol 由以下5 C2O4

2-+2MnO4-+16H+ →10CO2+2Mn2+

+8H2O

用掉 C2O42- 5×10-4mol 則須 5×10-4mol

×2/5=2 ×10-4 mol MnO4-

因此可知 kMnO4和 NaNO2 作用的量為總 kMnO4扣除和 Na2C2O4的量 =5.486×10-4

- 2 ×10-4 mol =3.486 ×10-4 mol

由 5NO2- + 2MnO4

- +6H+→5NO3- +2Mn2

+ +3H2O

反應 1 mol NaNO2須 5 /2mol 的 kMnO4

因此 NaNO2為 3.486 ×10-4 × 5 /2mol=

8.715 ×10-4mol 濃度為 8.715

×10-4mol/0.05L

=0.01743 M

ppm=10-6 (parts per milion)=μg/g

ppb=ng/g

NO2- 的測定可利用分光光度計的程序偵測

空氣中的 N2 能利用嗎？藍綠藻？固氮菌？共生？豆科植物？根瘤菌？綠肥？有機農業？NO3

- 能轉變成 NO2- ？

海洋中 NH3 ＜ 1 ppm

NO2 ＜ 1 ppm

18 天

投入食物及魚

第一次降低48 小時不加食物

Nitrosomonas

草酸和草酸鹽是天然有毒物質。蔬果裡的草酸主要是以草酸鹽 ( 草酸鈣和草酸鉀 )的形式存在 , 草酸鈣不溶於水和胃腸液 ,不會被吸收 , 不致造成問題 , 但草酸鉀水溶解度頗大 , 一公克草酸鉀能溶於三毫升水 , 故菠菜煮湯後 , 大量草酸鉀溶於湯裡 , 喝進肚裡後 , 草酸鉀進入血液循環 ,遇鈣形成草酸鈣沉澱 , 危險的是草酸鈣沉澱可遍及全身 , 草酸鈣在腦裡沉澱則傷腦 , 在心臟沉澱則傷心 , 在腎臟沉澱則傷腎 , 在其他部位沉澱則傷該部位組織 , 故造成的傷害是全身性的

Solubility product, Ksp

PbI(s)=Pb2+ + 2I-

最初 固體 0 0

最後 固體 X 2 X

X = ？ X× (2X)2=7.9×10-9

Species 的觀念CaSO4(s)=Ca2

+ + SO42-

CaSO4(aq) 未解離的型式存在

Al(OH)52- + OH- →Al(OH)6

3-

Al(OH)4- + OH- →Al(OH)5

2-

Al(OH)3+ OH-→Al(OH)4-

Al(OH)3+H+→Al(OH)2+

Al(OH)2++H+→Al(OH)2+

Al(OH)2++H+→Al+3

鋁是兩性元素，在不同的環境下有其物 種 (Species)

Al F2+ 、 AlF2+

• Fig.1.19F-NMR spectra of (A) 2mM NaF, (B) 0.5 mM AlCl3 + 1 mM NaF, (C) green tea, (D) green tea containing

simulated gastric juice at pH2.2, (E) oolong tea, (F) oolong tea containing simulated gastric juice at pH2.2, (G) black tea , (H) black tea containing simulated gastric juice at pH2.2.

• Fig.2 Al species shown by ion chromatograms (A)40μM Al3+ , (B) 37μM Al+300μM citric acid, (C) 37μM Al + 300μM oxalic acid, (D) 0.09mM +0.26mM F, (E)green tea, (F) green tea containing simulated gastric juice at pH2.2, (G) oolong tea, (H) oolong tea containing simulated gastric juice at pH2.2, (I) black tea, (J) black tea containing simulated gastric juice at pH2.2.

Solubility Product Ksp P.103

PbI2(s)=Pb2+ + 2I-

Initial solid 0 0

Fianal solid x 2x

Ksp= pb﹝ 2+ I﹞ ﹝ -﹞2=7.9*10-9

=(x) (2x)2=4x3

X=(7.9*10-9)1/3=0.0013M

添加 NaI 0.03M

Initial solid 0 0.03

Fianal solid x 2x+0.03

Ksp=(x) (2x+0.03)2=7.9*10-9

Le Chatelier,s Law(common ion effect):

A salt will be less soluble if one of its constitutent ions is already present in the solution.

Ksp=(x) (0.03)2=7.9*10-9 x=8.8*10-6

PbI2(s)=Pb2+ + 2I-

Initial solid 1.0*10-4 0

Fianal solid 1.0*10-4 x

1.0*10-4*x2=7.9*10-9

X= I﹝ - =8.9*10﹞ -3M

Titration of a Mixture

加 Ag+ 但溶液中含 I- 及Cl-

AgI Ksp= 8.3*10-17

AgCl Ksp=1.8*10-10

銀離子選擇電極

玻璃電極

650 mv—23.76 mL

AgI(S)

Ag+低

b.以 0.0845 M Ag+滴定I-

a.以 0.0845 M Ag+滴定 KI 及 KCl

當量點23.85 mL

Ag4Fe(CN)6=4Ag++Fe(CN)64- P.105

Silver ferrocyanide FerrocyanideFM 643.43

1.Molarity of Ag4Fe(CN)6 2.ppb(ng/mL) Ag+

Ag4Fe(CN)6=4Ag++Fe(CN)64-

4x x (4x)4*x=8.5*10-45

x=5.06*10-10M2. Ag+ =4x=2.02*10﹝ ﹞ -9M ppb Ag+=2.02*10-9mol/L*107.8682 g/mol/1000L/mL*10-9 ng/g=0.22 ppb

P.108 以上圖為例，在 40 ml 未知溶液中含 I- 及 Cl- ，以 0.0845 M Ag+ 滴定，則I- 及 Cl- 的濃度？

第一個當量點是 23.85mL…AgI

﹝I- =0.0845M*0.02385L/0.04L=0.05038 ﹞M

第二個量是 47.41 mL…..AgCl

﹝Cl- =0.0845M*(47.41-23.85mL)/0.04L﹞

離子選擇電極：銀離子、氟離子Dye 染劑Volhard titration: 在終點形成可溶性有顏

色的混合物Fajans titration: 在終點形成沈澱顏色的混

合物

Volhard titration:

Ag++Cl-→AgCl(s)

Ag++SCN- →AgSCN(s)

Fe3++SCN-→FeSCN2+

紅色 由後滴定得知銀離子，再由已知的銀離

子量可推氯離子量

Fajans titration: 在終點形成沈澱顏色的混合物

Adsorption indicator: 通常是帶陰電性的染劑 (anionic dyes) ，能在當量點時即吸附正電離子沈澱顯色

greenish yelllow +AgCl→pink

F- Cl- NO2- Br- NO3

- PO4- SO4

-F- Cl- NO2- Br- NO3

- PO4- SO4

2-

以離子層析儀分析陰離子 ( 直接分析酸雨 )

• 茶葉中氟的溶解• 依 Sun 及 Su(20) 和鄭 (21) 的方

法，取 0.6 克茶葉粉末於 100 mL 塑膠，加入 2.5 mL 3 M鹽酸振盪 1 小時，混和 30 mL 總離子強度調整緩衝液 [一升溶液中有 57 mL 冰醋酸、 58 克氯化鈉及 4克 CDTA[1,2 cyclohexylenedinitrilo- tetraacetic acid] ；以 5M 氫氧化鈉調 pH 至 6] ，懸浮液中的氟以氟離子選擇電極偵測其濃度。

植物體 ( 茶樹根部 ) 內鋁的位置上圖以 Aluminom 染色下圖以 Morin染出綠色螢光

1 a 以 Aluminom染出茶樹葉片鋁的位置

1b.SEM-EDX 鋁的分佈

以共軛焦點顯微鏡以 Morin 染色茶樹根部中鋁的位置連續切片圖