【什么是莫尔法】莫尔法(Mohr method)是一种经典的化学分析方法,主要用于测定溶液中的氯离子(Cl⁻)或溴离子(Br⁻)含量。该方法由德国化学家卡尔·莫尔(Karl Mohr)在19世纪提出,属于沉淀滴定法的一种。莫尔法基于银离子(Ag⁺)与卤素离子反应生成难溶的银盐沉淀的原理,通过滴定终点的指示来判断反应的完成。
一、莫尔法的基本原理
莫尔法的核心是利用硝酸银(AgNO₃)作为滴定剂,与待测溶液中的卤素离子(如Cl⁻、Br⁻)发生反应,生成相应的卤化银沉淀:
$$
\text{Ag}^+ + \text{X}^- \rightarrow \text{AgX} \downarrow
$$
其中,X⁻代表Cl⁻或Br⁻。当所有卤素离子都被沉淀后,过量的Ag⁺会与指示剂——铬酸钾(K₂CrO₄)反应,生成砖红色的铬酸银沉淀(Ag₂CrO₄),从而指示滴定终点。
二、莫尔法的步骤
步骤 | 内容 |
1 | 准确移取一定体积的待测液至锥形瓶中 |
2 | 加入少量指示剂(如K₂CrO₄) |
3 | 用已知浓度的AgNO₃标准溶液进行滴定 |
4 | 当溶液出现砖红色沉淀时停止滴定,记录消耗的AgNO₃体积 |
5 | 根据滴定数据计算卤素离子的含量 |
三、莫尔法的适用条件
条件 | 要求 |
pH范围 | 中性或弱碱性(pH 6.5~7.5) |
指示剂 | 铬酸钾(K₂CrO₄) |
干扰离子 | 不应存在能与Ag⁺形成沉淀的其他阴离子(如SO₄²⁻、PO₄³⁻等) |
滴定速度 | 均匀缓慢,避免局部过浓导致终点提前 |
四、莫尔法的优点与缺点
优点 | 缺点 |
操作简单,设备要求低 | 对pH敏感,需严格控制 |
试剂易得,成本低 | 干扰多,选择性较差 |
结果准确度较高 | 终点颜色变化不够明显,易误判 |
五、总结
莫尔法是一种经典的沉淀滴定法,适用于测定水样或溶液中的氯离子或溴离子含量。其核心在于利用AgNO₃与卤素离子的沉淀反应,并通过铬酸钾指示剂判断终点。尽管该方法操作简便、成本低廉,但在实际应用中需要注意pH控制和干扰离子的影响,以确保结果的准确性。
项目 | 内容 |
方法名称 | 莫尔法 |
用途 | 测定Cl⁻或Br⁻含量 |
原理 | Ag⁺与X⁻生成沉淀,K₂CrO₄作指示剂 |
指示剂 | K₂CrO₄ |
滴定终点 | 出现砖红色沉淀 |
适用条件 | pH 6.5~7.5,无干扰离子 |
优点 | 简单、成本低、准确度高 |
缺点 | 对pH敏感、易受干扰 |