皮革生产过程控制分析绪 论
一、皮革分析检验的任务和作用
将分析化学理论和基本的分析方法应用于皮革生产中，就成了我们的皮革分析检验，它着重研究皮革生产工艺中化学分析方法和物理检验技术。
在工业生产中，要贯彻执行标准化，提高产品质量，降低成本，合理使用原材料，在生产过程中，要控制工艺条件，保证生产顺利进行，这些任务很大程度上都需要通过“分析检验”工作提供数据来完成，那么皮革分析检验则是为皮革生产提供可靠数据，以正确控制皮革生产工艺条件，保证生产顺利进行。而且还要提高皮革质量，合理使用原材料，降低成本。
在皮革生产过程中要用到许多我们称之为原材料的东西，诸如制衣需要布料、造纸需要麦草、制陶需要陶土一样，我们制革也要用到很多原材料，如，酸、碱、盐、酶等，所用这些原材料往往由于存放时间较长，其含量发生了变化，如酶软化所用的酶制剂，往往由于出厂后经过长期存放和长途运输等原因而使酶软效果降低，所以在使用前必须进行原材料的分析检验；配好的铬鞣液、甲醛鞣液必须测定Cr2O3、甲醛含量，然后才能确定鞣制时鞣液的用量（操作液的分析检验）；成品革是否符合质量要求则要对它的物理化学指标进行分析检验（成品分析检验）；一个新工艺、新方案的可行与否。可通过半成品及成品的分析检验。如测皮质含量，太低表示在制作过程中损失过多，若含量太高，则皮革板硬，说明该方案仍需改进（确定新工艺方案）。皮革厂家流出的污水，需通过化学分析检验掌握流出情况，以便进行污水处理，消除污染（污水分析）。
总之皮革分析检验工作贯穿于整个生产过程的始终，它在控制生产正常进行和保证产品质量方面有着“眼睛”和“哨兵”的作用，为科学研究、技术创新和新产品开发提供依据，不敢说它有心脏一样的重要地位，但最其马可以称作是左膀右臂，试想一个人如果没有眼睛或失去了左膀右臂是多么困难，那么制革行业如果没有分析检验这个“眼睛”和“哨兵”，也就象人没眼睛一样糟糕。
对于我们大家来讲他更是一种工具，新材料、新方案的采用、创新教育都离不开分析检验这个工具。
对于一个专业的每门课程，都有他各自的重要性，作用有大、有小，但只能相互补充、相互协调，而不能相互取代，就象一个生物体的各个器官一样，缺一不可。
二、内容按排
基本按工艺流程进行：
原材料分析,酸、碱、盐、酶等
操作液分析,铬鞣液、灰液等
污水分析检验,铬、硫、COD等
半成品、成品革理化分析。
学会以上内容的方法，操作技术、了解各检验方法的测定意义、目的、原理，以便在参加工作中能够正确适用这些方法，解决生产中的技术问题和进行科研工作。
三、皮革分析检验的特点
1．准确度取决于生产的要求，根据被测物质的含量决定误差范围，皮革分析检验属于工业分析的范畴。百分之几到千分之几工业分析的公差范围
被测组分含量(﹪) 公差(用相对误差来表示)
80~90(99) 0.4~0.3(0.1)
40~80 0.6~0.4
20~40 1.0~0.6
10~20 1.2~1.0
5~10 1.6~1.2
1~5 5.0~1.6
0.1~1 2.0~5.0
0.01~0.1 50~20
大值—小值相对误差= ——————×100﹪
平均数
例如：皮质分析，误差小于0.7﹪。（在含量小于40﹪时）。
2．由分析对象决定取样方法
3．保证准确度的情况下在短时间内完成。
四、皮革分析的学习方法和基本要求
实践性很强的科目，实验时数约占总学时的2/3，所讲内容只有通过实验才能融汇贯通，得以消化掌握，所以学习本课程的大部分时间，要在实验室度过，所以特别注意理论联系实际，并在此基础上加强基本操作的训练。知识在于积累对于这门课显得更为重要，就是注意平时的学习。对于每一个项目的测试，每一个实验、每一个方法都要掌握它的基本理论、测试条件及有关计算。实验前应做好予习工作，明确每个实验的目的。要求仔细阅读操作规程，明了每一步骤的意义和相关关系，订好实验计划，做到心中有数。在实验中注意观现象，认真思考，做详细记录。实验后及时小结，写出报告心得体会，不断总结经验、教训，提高实验技巧，最后应达到对结定资料自行阅读后，能理解基本原理，抓住关键问题。具有独立进行分析的能力，同时通过对本课程的学习，可以使同学们掌握一些基本的分析方法，将理论和实践紧密地联系起来，获得分析问题和解决问题的能力的训练。培养严肃认真，实事求是的科学态度和精密细致地进行科研的技巧技能，为将来从事各项专业工作和科研工作打下良好的基础。
报告要求：目的、原理、实验操作、记录、数据处理、计算的结果、讨论。
实验室要求：
1．按时到、遵守实验室纪律。
2．不抽烟、不唱歌、不串门、不胡闹。
3．进实验室时应检查所需东西是否带齐：钥匙、课本、笔记本、实验记录本、预习报告、上次的实验报告本等。
4．实验前考察：提问或抽查方式，记入平时成绩。
5．实验结束后应登记实验结果，方能离开，报告一次交清。
6．打扫卫生。个人卫生：整理仪器、擦桌子；
值日生,扫地、拖地、收拾仪器药品、洗水池等。
Na2S含量的测定
一、概述
1．Na2S的性质
Na2S M=78.05 粉粒状。
Na2S?9H2O M=240.2 无色或微紫色棱柱形晶体。
一般市售Na2S含Na2S 50~60﹪。硫化碱,臭碱、火碱。
Na2S + 2H2O ＝ NaOH + NaHS
强碱性，故使用应戴手套加以防护，防止对皮肤及眼睛腐蚀。
Na2 S + 2H+ == 2Na+ + H2S↑
有毒而易燃
故Na2S 放置应与酸分开
2Na2 S + 2O2 + H2O = Na2S2O3 + 2NaOH
空气
潮解使浓度降低。
S2-极易被空气中的氧氧化为Na2S2O3或Na2SO4。
2．Na2S在制革生产中的作用
那么Na2S在制革生产中到底有什么作用呢？
主要用于脱毛：灰碱法或碱碱法
R-S-S-R1 + 2Na2S → R-SNa + R1-SNa + Na2S2
Ca（OH）2 + 2NaHS → Ca（SH）2 + 2NaOH
R-S-S-R1 + Ca（SH）2 OH - 2R-SH + CaS + S↓
皮胶原在强碱作用下膨胀分散，HS-有还原性，可破坏角蛋白的双硫键并阻止毛内新的交联键的形成，破坏护毛作用，大大加快脱毛速度。
3．那么为什么要测定Na2S的含量呢？
（1）原材料Na2S?9H2O易在空气中吸收CO2、O2、H2O等而转为Na2S2O3、Na2CO3、Na2SO4、NaOH等，从而降低Na2S的含量，使用前必须分析其含量，确定用量。
（2）配制的脱毛浸灰液，脱毛效果的好坏直接与Na2S的含量有关，一般Na2S 4~6g/L；灰碱涂灰脱毛要求Na2S浓度达8~13波美，使用前必须测定Na2S含量保证脱毛工序顺利进行。
（3）脱毛后的废液，其残留的硫化物也要回收使用，减少污染，所以应测其含量提供数据，或进行三废处理。
二、高铁氰化钾法测定浸灰液中Na2S含量的测定原理氧化-还原滴定法
以K3[Fe（CN）6]为滴定剂，以Na2[Fe（CN）5（NO）]为指剂示，在碱性介质中采用先粗滴定，再后加指示剂精确滴定的方法，根据K3[Fe（CN）6]的用量和浓度计算Na2S的含量。
1．化学反应原理
S2- 具有还原能性,
在OH- 中,S + 2e - S2- E0= -0.48 V
在H+中,S + 2H+ + 2e H2S E0=0.141V
在OH- 中易被氧化，还原能力强。
K3[Fe（CN）6]/ K4[Fe（CN）6] E0=0.36V
ΔE0=0.36-(-0.48)=0.84V
ΔE0=0.36-0.141=0.219V
在碱性介质中，电位差大，故反应在OH-中进行。
Na2S + 2K3[Fe(CN)6] OH- S↓ + 2NaK3[Fe(CN)6]
还原剂 氧化剂
2．指示原理
氧化还原法滴定指示剂
（1）氧化还原指示剂
是一些比较复杂的有机化合物，它们本身具有氧化还原性，它的氧化型和还原型具有不同的颜色。
如二苯胺磺酸钠、邻菲罗啉。
（2）指示剂与氧化剂或还原剂发生显色反应
某些试剂能与标准溶液或被测(滴)物质产生显色反应。就可以利用该试剂作指示剂 。
如淀粉指示剂
（3）自身指示剂
利用标准溶液本身的颜色变化的指示终点
如 KMnO4
在此属于第（2）类
(CN)5
Na2S + Na2[Fe(CN)5(NO)] → Na4 Fe
N=O
‖
S2-
紫红色络合物在含有硫化物的灰液中加入亚硝酰铁氰化钠Na2 [Fe(CN)5（NO）]，生成了紫红色的络合物。用K3[Fe（CN）6]滴定时，K3[Fe（CN）6]首先与溶液中游离的S2- 进行反应，至到接近终点，游离S2-被氧化完，此时K3[Fe（CN）6]夺取络合物中S2- 使络合物解体，紫色消失，颜色发出突变指示终点。
颜色变化：
深紫色 → 浅紫 → 乳白色中透紫 → 几乎乳白 → 微黄
（过量半滴的K3[Fe（CN）6]）。
三、试剂
1．0.1mol/L NaOH水溶液.(调节碱性)；
2．0.1mol/L K3[Fe（CN）6]水溶液深红色单斜晶体赤血盐称取32.925g K3[Fe（CN）6]配成1000ml容量瓶。易分解放于棕色容量瓶中避光保存。基准物可直接配制。
3．0.4%的亚硝酰铁氰化钠Na2 [Fe(CN)5（NO）]·2H2O水溶液。棕色瓶保存。
4g Na2 [Fe(CN)5（NO）]·2H2O → 1000ml。
不稳定，在中水中逐渐变为绿色，现用现配。有毒，使用时小心。
四、操作
四层沙布过滤灰液
1．粗滴定
50mlH2O
5ml 0.1mol/LNaOH 250ml三角瓶→ K3[Fe（CN）6]滴定→淡黄→读取V1
10或25ml试液
1ml指示剂
深紫色
2．精确滴定
50ml煮沸过的H2O（赶走CO2）
5ml 0.1mol/LNaOH → K3[Fe（CN）6]快速滴定到(V1-0.5) ml
10或25ml试液 +1ml指示剂→继续用K3[Fe（CN）6]滴定
到淡黄色。
精确滴走两次：V2、V3
注意：
1．终点应仔细观察，第二、三终点不能以第一瓶为参照。滴定应迅速，测试液不能长时间暴露在空气中。
2．指示剂即使在散射光的照射也能分解，所以应现配现用，且有毒，小心使用。
3．加液次序采用水、NaOH、试液，减少S2-损失，但平行实验加液次序应一致。
五、计算
（M×V）Fe3+
Na2S（g/L）= —————— ×78.05
2 ×V试根据化学反应式可知：
Na2S + 2K3[Fe(CN)6] OH- S↓ + NaK3[Fe(CN)6]
1mol Na2S 2mol K3[Fe（CN）6]
六、讨论
1．介质选择。为什么选碱性介质？（四点理由）
（1）S/S2-电对在碱性介质中电位低,S2-易被氧化即还原能力强。
E0 S/S2- =-0.48V
（2）S2- + [Fe（CN）6]3+ → S ↓ + [Fe（CN）6]4+
能斯特方程：
0.059 [S ]
E = E0 + ————lg ———
n [ S2-]
[ S2-]↑ E ↓ 对反应越有利；
[ S2-]↓ E ↑ 对反应越都不利。
在酸性介质中 S2- + 2H+ H2S ↑
[S2- ] ↓不利于反应，且H2S有毒。
（3）S2- 极易水解 S2- + H2O HS- + OH-
Kh=KW/Ka2=10-14/（7.1×10-15）=1.41 很大
加碱抑制水解 [S2-]↑ E↓ 有利于反应。
（4）碱性介质是K3[Fe（CN）6]的安全介质
K3[Fe（CN）6] + 6H+ 3K+ + Fe3+ + 6HCN↑ (剧毒)
所以使用K3[Fe（CN）6]非但不能在一般酸性介质中，而且还应与酸分开放置。
总上所述，滴定反应在碱性介质中，且控制在PH=9 ～12。否则PH太高S2-→S 有可能继续被氧化到SO42-。使计量关系打乱。
2．为什么进行粗滴定，再后加指示剂精滴定？
（1）在碱性介质中S2-极易被空气中氧所氧化：
2Na2S + 2O2 + H2O → Na2S2O3 + 2NaOH
造成S2-的损失，影响测定结果，所以必须减少灰液与空气接解时间，即进行粗滴定，再滴定时可根据初滴定数值，加快滴定速度，缩短滴定时间，提高测定确度。
（2）S2- 与Na2[Fe（CN）5(NO)]所生成的深紫色络合物的稳定性随时间的增长而增加，破坏困难，终点不明显，影响测定结果，所以采用后加指示剂的办法。根据初滴数据，提前在初滴数的0.5～1ml加入批示剂，缩短络合物存在时间，减小稳定性，变色敏锐，测定准确。
3．对本方法的评价
优点：快速,Na2S试液测定结果准确。适用于新脱毛液、原材料Na2S的含量分析。
缺点：微量分析误差大，不能去除有机物、蛋白质分解物等有机物的干扰。脱毛废液、废水S2-的分析就不能用。
思考题
1．如何配制0.1mol/L的K3 [Fe(CN)6]标准溶液?
2．测定固体Na2S(含Na2S在50~60﹪)，一般先将其配制成一定体积一定浓度的溶液，然后再移取25ml进行测定，请问用0.1mol/L K3 [Fe(CN)6]滴定，则Na2S溶液的浓度应为多少范围较为合适?若配制在250ml容量瓶中，试确定Na2S试样的称量重量?并写出计算公式。如果直接称量进行测定，又当称多少?如何计算?
1．32.9250g → 1000ml容量瓶
2．解：1mol Na2S 2mol K3[Fe(CN)6]
1/2 × 0.1×25mmol 0.1×25mmol
0.05×25mmol MNa2S = 0.05M
W试 =0.05×0.25×78.05/（50~60﹪）
=（1.9～1.6）g
(M×V)Fe3+× 78.05 ×V容
Na2S(﹪) = ————————————×100%
2×V试×1000×W试
(M×V)Fe3+× 78.05
Na2S(﹪)= ——————————×100﹪
2 ×W试×1000
蛋白酶活力测定
一、概述
1．什么是酶？
酶是一种生物催化剂，是由动植物体中提取或由微生物发酵而产生的，具有特殊催化功能的蛋白质。
（1）催化速度快。
牛肉2～3hr可在胃肠中被酶消化。20﹪HCL需4倍，100℃ 20多hr。
（2）酶作用的特异性。专一性、选择性。
通常被酶催化的物质称为该酶作用的底物。一种酶只作用一种底物：
淀粉酶：只能催化淀粉水解 → 糊精、低聚糖；
蛋白酶：只能催化蛋白质水解 → 氨基酸、肽；
脂肪酶：脂肪→脂肪酸→甘油。
（3）酶的化学本质是蛋白质。四级结构及性质。
由许多不同种类的氨基酸按一定顺序排列构成的多肽链。具有一、二、三、四级空间结构。激烈振荡、加热、紫外线、X-射线的照射，重金属盐作用，会改变结构。而（失活）变性，失去催化能力，这种现象叫做酶的失活；与H+、OH+成盐；两性；成色。
2．影响酶催化反应的因素
（1）底物浓度
底物浓度低，酶的活性中心，没完全和底物结合，因此随底物浓度的增加反应速度加快，当C↑=C O 饱合浓度时，酶的活性中心和底物作用完全。反应速度达到极限值——最大的反应速度。
当C> CO 增加时，因酶活性中心已被占完再C↑，对V也无影响。故使酶催反应达到最大速度，必须给底物浓度的大约CO的作用条件。
Vmax
底物浓度C
饱和浓度C0
（2）PH值的影响酶是蛋白质，属于两性物质，两个极性基。
NH2 NH3+
∣ ∣
R—C—COOH R—C—COO-
∣ ∣
H H
不同的PH值都有不同的离解状态，而不同的离解状态又有不同的活力，而要使酶的活力最大，必需使活性基团处在最佳理解状态，而每一种酶要达到他的最大活力，必须处在它们最佳离解状态。也就是说必须控制一个最适合PH。每一种酶都有其自己的最适PH值。
OD
PH最适 PH
实际应用中可根据酶的最适PH值不同将酶分为酸性、中性、碱性蛋白酶。
酸性蛋白酶。最适PH在酸性范围内。如：
3350蛋白酶 PH最适2～4；7401蛋白酶 PH最适3.0
中性蛋白酶。最适PH在中性范围内。如：
1398 PH最适 7～7.5； 166 PH最适 7～8
碱性蛋白酶。最适PH在碱性范围内。如：
2709 PH最适 9 ～11； 209 PH最适 9.5～11
（3）温度的影响。
T↗T最适 速度加快。 OD
T最适 ↗蛋白酶受热失活V↘。
每个酶都有最适温度。一般在40℃±。
T最适 T（℃）
（4）作用时间的影响
K=dQ/dt 直线
Q（反应物的消耗量或生成物的生成量）
t↗to V恒定
to↗ V ↙ to—反应初速度时间
t
to
结论：酶催化反应必须在反应初速度时间内，选择最适温度、最适PH，饱合底物浓度的条件下才能达到最大反应速度，即此时酶的活力最大。对于测定酶活力时，只有这样才能消除诸多因素的影响，比较各种酶活力的大小。（最大活力、可比性）。
3．什么是酶的活力?
酶催化底物进行反应的本领。酶催化底物反应在一定时间内生成物越多或消耗的反应物量越大，则催化速度越快，活力越高。
蛋白酶的活力定义：在一定温度、PH值条件下，1g酶粉或1ml酶液，每分钟催化水解酪蛋白（或血红蛋白）所产生的酪氨酸的微克数，称为酶的活力。
表示为：单位/g或单位/ml。通常人们爱讲多少个单位。如一般出厂酶活力为5万单位，即：50000μg/g =0.05g酪氨酸/1g酶粉。
4．测定意义制革生产中，蛋白酶主要用于酶脱毛，利用酶催化作用，促使生皮毛囊及周围的蛋白质水解而使毛脱落。目前酶法脱毛所用的酶制剂种类也比较多。根据每种酶作用的条件不同，主要是最适PH不同而分为酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶。
其中酸性蛋白酶可用于毛皮的软化。在制革上则主要选用中性和碱性蛋白酶来脱毛。而这些酶在出厂后的长途运输及存放过程中，由于条件的变化、振荡、阳光等的作用，其活力要有所改变，故在使用之前必须测定其活力，作为计算酶制剂用量的依据，以达到预期的脱毛效果。即现测现用。
二、测定原理
酶催化
1．酪蛋白 酪氨酸?
条件
稳定有关条件，使酶作用底物一定时间，测定底物酪蛋白水能所产生的酪氨酸的量，在相同条件下，所生成酪氨酸的量越多，说明酶催化水解能力越强，活力越大。
有关条件：底物浓度C 反应温度T 反应PH值 反应时间t
措施,饱合浓度 最适温度 最适PH 初速度时间内
对酶而饱合的浓度 恒温水浴 缓冲溶液 在此区间
例：537 0.5%酪蛋白 40℃ PH=3.0 10min
2709 0.5%酪蛋白 40℃ PH=10 10min
1398 0.5%酪蛋白 40℃ PH=7.5 10min
那么水解产物酪氨酸的量如何测定呢？采用分光光度法测定。福林—酚法。
2．显色
福林试剂 + 酪氨酸 → 蓝色物质福林试剂在碱性条件下，易被还原性物质还原生成蓝色络合物质（钼蓝、钨蓝的混合物）。而酪氨酸所含的酚羟基具有还原性，可在碱性条件下将福林试剂还原成蓝色物质。蓝色的深浅与酪氨酸的多少成正比。那么蓝色的深浅如何确定呢？通常是通过比色测其消光度来确定。
HO— —CH2—CH—COOH
∣ （酪氨酸）
NH2
3．朗伯-比尔定律及其应用
当一束单色光（波长一定）通过有色溶液时，溶液的质点要吸收一部分光能，光强减弱。若有色溶液的浓度C不变，液层厚度L越厚，由于增加了溶液的质点，对光的吸收愈多，即光的强度减弱越多。若L不变，C增大，同样光被吸收的也愈多。且通过实践证明，有色溶液对光的吸收程度，也叫消光度与溶液的浓度C及液层厚度L的乘积成正比。这就是光的吸收定律。即朗伯-比尔定律。公式表示如下：
E=KＣL=lg（I0/I）
E——吸光度、消光值A 或光密度OD
K——比例系数或消光系数。其大小与有色溶液的性质。入射光的波长以及溶液的温度有关。
测定时，溶液性质一定，选用此溶液最大吸收波长，固定溶液的温度，则K为一个常数，且一般都选用同样厚度的比色皿，即液层厚度在整个测定中保持不变。则K*L也为一个常数。
则,OD=KLC=K′C
这就是说对于一种有色溶液的测定，选用最大吸收波长，固定比色皿厚度，在一定温度下，光密度OD与有色溶液的浓度成直线关系。结合前面所讲的，蓝色的深浅，与蓝色物质的浓度成正比，与酪氨酸的多少成正比，而消光度又与有色溶液的浓度成正比，所以被测组分的浓度（在此为酪氨酸的浓度）与消光度OD成直线关系。
OD=KC组分
[X] → [RX] → OD
[X] OD
另：OD=KCL=lg （Io/I）=－lg（Io/I）= －lgT
其中T=I/Io 叫透光度或透光率
一般分光光度计读盘上常有OD光密度和T透光度两种读数OD= －lgT。而测定时一般都用消光度，然后计算其浓度。因为消光度与有色溶液的浓度成正比，是直线关系，而透光度T的负对数才与溶液的浓度C成正比；
注意：为了保证测定准确性必须：
①选择λmax
有色溶液对于不同波长的光选择吸收。必须在有色溶液的最大波长吸收处。只有在最大波长处，浓度较小的改变，可引起OD较大的改变，灵敏度高。不同的有色溶液最大波长不同，如测定酶活力，钼蓝、钨蓝的最大吸收波长为680nm，我们在此波长下测定。
②OD值的范围
OD值通常落在0.2～0.6范围，因OD=0.43时测定误差最小，(可计算出)可通过试样称量，改变溶液浓度，或选择不同厚度的比色皿来调节OD值的范围。
即然OD=KC组分，只要知道K，即OD与被测组分浓度的对应关系(直线斜率)，要测某组分先测OD值，即可计算出组分含量。那么OD与组分浓度的对应关系如何确定呢?即如何确定K，即如何制作这条直线。
4．制作标准曲线
在比色分析中，应用朗伯－比尔定律进行测定，首先配制一个已知系列浓度的标准溶液，分别显色测其光密度OD值。得到系列对应的光密度值。然后以OD为纵坐标，浓度为横坐标作图，得到一条过原点的直线，称为标准曲线，它反应了OD与组分含量的对应关系。然后测定未知有色溶液的OD，在标准曲线上找出与被测溶液浓度相对应的C值。通过计算可求出被测溶液组分的含量。如：
要测水解产生的酪氨酸的量，首先用酪氨酸配成不同浓度的标准溶液。显色测OD值.然后作
图或求出直线斜率K，再进行计算。
综上所述，可以总结福林酚法测定蛋白酶活力的方法要点：
用分析纯的酪氨酸配成不同浓度的标准溶液，在一定条件下（温度、PH、时间）与福林试剂反应显色，再在分光光度计上测定光密度OD值。绘出标准曲线。然后，称取一定量的酶制剂试样，配成适当浓度的溶液，以过量的酪素为底物在一定温度、PH条件下与上述酶液作用。水解反应进行一定时间后，加入三氯醋酸，终止水解反应，并使未水解的酪素沉淀，过滤，水解产物就留在滤液中，移取滤液，加入碳酸钠中和过量的三氯醋酸，调节PH为碱性，加入福林试剂，显色后在分光光度计上测出光密度OD与标准曲线比较，计算出被测酶制剂的活力。
三、试剂
本次实验所用试剂较多，对于主要试剂重点掌握其配制方法和作用。
1．福林试剂——显色剂——一种杂多酸两个或两个以上的酸酐组成的酸叫多酸。含有相同酸酐的多酸叫同多酸。如：
H2Cr2O7 → H2O·2CrO3
而多酸中含有不相同的酸酐时称为杂多酸。如：
磷钼酸 H3[P（Mo3O10）4]、磷钨酸 H3[P（W3O10）4]
福林试剂就是杂多酸磷钨酸和磷钼酸的混合物，是磷酸作为原酸，PO43-中的O2-完全被作为配位酸根的Mo3O102- 和W3O102-所取代，形成了以原酸PO43-的成酸原子P为中心原子，其它酸根Mo3O102-,W3O102-作为配位体的配位酸磷钼酸、磷钨酸。一种络合物。
杂多酸的制备只需将相应的组分在酸性条件下混合并给以一定的条件，如加热、煮沸等。福林试剂的制备，就是制备杂多酸的过程。
MoO42-,WO42-离子在PH降低到酸性范围，则易形成多酸根离子Mo3O102-,W3O102-。
Na2Wo4·2H2O 100g
Na2MoO4·2H2o 25g 回流 Li2O4 50g
H2O 100ml ———→10hr + H2O 50ml → 混匀 + 溴水—→15`
85﹪H3PO4 50ml Δ Δ
浓HCL 100ml
→冷却→黄色→ 过滤→金黄色滤液入棕色试剂瓶。
用时按1∶2稀释。可长期保存。
杂多酸只有在酸性条件下才是稳定的，在碱性条件下杂多酸中的配位酸根很容易被还原成各自元素的还原产物而呈现不同的颜色。如：福林试剂与酪氨酸成钼蓝和钨蓝。
HO— —CH2—CH—COOH所含的酚羟基具有还原性，可在碱性条件下将福林
∣
还原性 NH2
试剂还原。加入Br2将福林试剂中的还原性物质氧化得很干净。
2．10﹪三氯醋酸 CL3CCOOH 水溶液，调节PH，终止酶促反应；
3．0.55M碳酸钠溶液。 中和过量的三氯醋酸，调PH为碱性利于显色；
4．缓冲溶液
维持酶催反应的在最适PH下进行。测定不同种类的酶，则选用不同体系的缓冲溶液。以提供最适PH。
如：测定537酸性蛋白酶选用PH=3.0的缓冲溶液
柠檬酸—柠檬酸钠缓冲溶液 PH=3.0
A液：0.1mol/L柠檬酸。21.01g C6H8O7·H2O → 1000ml
CH2—COOH
HO—C —COOH
CH2—COOH
B液：0.1mol/L柠檬酸纳。29.4gNa3C6H5O7·2H2O→ 1000ml
用时，A∶B=18.6∶1.4混合即可。
弱酸—弱酸盐缓冲体系 PH=Pka1-lg（C酸/C盐）
=3.13- lg（C酸/C盐）
柠檬酸Pka1=3.13 Pka2 = 4.76 Pka3 =6.40
如测2709蛋白酶，最适PH=9～11，则选用硼砂—氢氧化纳缓冲溶液(PH=10)。
A液：0.055mol/L Na2B4O7 ·8 H2O 。19g → 1000ml水溶液
B液：0.2 mol/L NaOH。 8g → 1000ml水溶液使用时取A液50ml B液43ml + H2O → 200ml
Na2B4O7 + 7H2O === NaOH + 4H3BO3
H3BO3 + H2O === B(OH)4- + H+
一元弱酸Ka=5.6×10-10
弱酸—弱酸盐缓冲体系
PH = PKa- lg（C酸/C盐）
=9.24- lg（C酸/C盐）
如测1398蛋白酶选用0.02mol/L的磷酸盐缓冲溶液
A液：0.2mol/L NaH2PO4溶液。31.2g NaH2PO4·2H2O → 1000ml
B液：0.2mol/L Na2HPO4溶液。71.7g Na2HPO4·12H2O → 1000ml
A液 28ml+B液 72ml，+ H2O 到1000ml，PH=7.2；A液16ml+B液84ml，+ H2O 到1000ml，PH=7.5。
弱酸—弱酸盐缓冲体系
PH = PKa - lg（C酸/C盐）
[H2PO4-]
= 7.21-lg ————
[HPO4=]
Ka2 = 6.17×10-8
四、操作手续
(一)制作标准曲线
为了确定光密度OD值与酪氨酸之间量的关系
1．配制100mg/ml酪氨酸标准溶液
分析纯酪氨酸105℃烘干至恒重。用直接法准确称取0.1000g于50ml小烧杯，用0.1mol/L的 HCL溶解并定容到100ml容量瓶中。→1μg/ml=1000mg/ml(保存在冰箱中)。
移取10ml上述溶液，用 0.1mol/L的HCL溶解并定容到100ml容量瓶中。→100μg/ml。
2．系列浓度的酪氨酸标准溶液配制取干燥试管编号按下表操作。
管号
酪氨酸浓度
（μg/ml）
加100μg/ml酪氨酸的量（ml）
加蒸馏水的量（ml）
0
0
0
10
1
10
1
9
2
20
2
8
3
30
3
7
4
40
4
6
5
50
5
5
6
60
6
4
用5或10ml刻度移液管移取
由于6号管浓度较大，显色后颜色太深，测量不准，偏离吸收定律较大，所以往往只做到5号，应使测量值在0.2～0.6范围内。
解释：
（1）为什么酪氨酸要干燥至恒重？
在此酪氨酸作为基准物，所以应干燥至恒重，防止含有水份带来误差。
（2）为什么称取酪氨酸的量为0.1000g？
为了作图描点在轴上好表示，故希望系列浓度取整数，这样更准确，故称取酪氨酸的量应为0.1000g，减少误差。
（3）为什么酪氨酸用盐酸溶解？
凡有需制作标准曲线的实验，为了减少误差，总是尽可能的使制作标准曲线时的条件与实际测定条件一致，消除因条件差异所带来的误差，提高测定准确度。酪氨酸是两性物质，酸碱均可用溶，而为什么在此用盐酸不用碱呢？正是考虑上述原因，因为酶催化酪蛋白水解反应是用 来终止的，酪蛋白水解的酪氨酸是处在酸性介质中的，用酸溶解刚好前后介质一致。
3．系列浓度的酪氨酸显色并测OD值
从上述配制的系列浓度的酪氨酸标准溶液中各移取1ml于干试管中分别加5ml0.55mol/L Na2CO3，福林试剂1ml，摇匀放入40℃水浴上显色10分钟，应显蓝色，冷却到室温。用0号管调零，1cm的比色皿，680nm波长下测OD值。
说明：
（1）所加各试剂均用刻度移液管移取，保证体积一至。
（2）显色后需冷却到室温，因为K值受温度的影响。
（3）每一个点均测两份平行试样，误差ΔOD≤0.01，这样算来共用3×6＝18支干试管。
4．描点作图
（1）画图求直线斜率的倒数K
应为一条过原点的直线。各点OD取平均试样的平均值，为了便于后面计算。应求出
K=ΔC/ΔOD（μg/ml OD）
即OD为一个单位时所相当的酪氨酸浓度。
（2）计算求K
根据各点所测平均OD 分别求出K=C/OD取K=（K1+K2+K3+K4+K5）/5
（3）直接查取
（4）电脑做图、计算、使用
四种方法均可使用，道理都一样。
标准曲线所用仪器不同，试剂不同或其它条件的不同均会引起变动。故应定期校正。更换仪器、更换试剂。标准曲线应重新制作。同样实测应与制作标准曲线条件一致。仪器、试剂、比色皿厚度、操作等。
注意：直线应落在一群点的中间，同时纵横坐标的比例，使直线处于坐标系的中间。
（二）测定蛋白酶活力——实测
1．底物配制
测定酸性蛋白酶（如537）0.5﹪酪素配制称取酪素0.5g,加入约50mlPH=3.0的缓冲溶液搅匀调溶，然后在沸水中加热，到清晰透明冷却后再以上述缓冲溶液定容到100ml，若有泡沫，可加1～2滴无水酒精消除。置于4℃的冰箱中保存，超过5天另外配制。
测定碱性蛋白酶（如2709）或中性蛋白酶（如1398）0.5﹪酪素配制
0.5g酪素不必太精确，工业大平即可，(多点少点没关系)于小烧杯中，用0.5MNaOH润涨加相应的缓冲溶液，在沸水浴上溶解(透明液体)，冷却，用精密试纸检查调节PH为测酶的最适PH,（如PH=10；PH=7.5）然后用相应的缓冲溶液定容到100ml，置于4℃的冰箱中保存，超过5天另外配制。
2．配置待测酶液
精称酶粉0.5g加数滴缓冲溶液研磨5`(潮湿为止)，再加数滴缓冲液再磨5`，加缓冲液搅拌均匀、沉降，转移上层清液。如此反应3~4次，到酶液及所有残渣均转入容量瓶中，用缓冲溶液定容到200ml。摇匀过滤(8层干沙布)，滤溶液于干烧杯中，吸取滤液10ml，用缓冲溶液定容到100ml容量瓶中。实测时只需吸取二次定容后的酶液1ml 那么实际用了所称量酶的几分之几呢?(即稀释倍数为多少呢)
（10/200）×（1/100）=1/2000
故稀释倍数为2000 用了酶粉W/2000(g)
此次操作关键有两点：称量重量与稀释倍数、研磨时间。
（1）稀释倍数与称量重量的原则
是以测定水解时酪氨酸的光密度在0.4±（0.2~0.4），即0.2~0.6范围之内。
称量重量与稀释倍数相互联系，要么固定称量，改变稀释倍数，来测OD。 要么固定稀释倍数改变称量重量，以使OD落在范围内。一次测定时通常是固定称量重量。而改变稀释倍数，尤其是改变第二次稀释倍数。这样比较方便。多次测定常采用改变称量重量，固定稀释倍数。
（2）研磨时间
酶制剂是粗制品，颗粒大小不均。又有杂质及不溶物混在一起，尤其是填料能吸附一部分酶体，故需研磨浸提。使酶的活性基团充分暴露出来，故研磨浸提程度不同。基团暴露程度不同，活力也不同。关键是第一、二次，故用力及时间应力求均衡准确，最后的残渣也占体积，故需全部转移进去定容。
3．测定
酶催化
酪蛋白 酪氨酸?
条件底物酪素液40℃水浴予热。取9支干试管编号，按下表顺序操作，所用试液均用刻度移液管准确移取。
空白管0
平行管1
平行管2
酶液（ml）
1
1
1
10﹪三氯乙酸（ml）
3
0
0
酪素（ml）
2
2
2
现象
白色↓
无
无
操作
40℃水浴保温10分钟
10﹪三氯乙酸（ml）
0
3
3
现象
白色↓
白色↓
白色↓
操作
取出摇振后室温下静置数分钟过滤
接滤液
1`
1`
2`
干试管
0``
1``
2``
移取滤液（ml）
1
1
1
0.55M Na2CO3（ml）
5
5
5
福林试剂（ml）
1
1
1
操作
40℃水浴保温10分钟
取出冷却至室温，用空白对照管0``调零，测1``、2``平行管，误差不大于0.01。
解释：
（1）三个顺列试管0为空白管，1、2为平行试样管，即一样的东西。0号先加入CCL3COOH 使酶不能催化酪素水解。而1、2号管使酶作用底物10`以后再迅速加入CCL3COOH终止反应，故0号一开始就有白色↓，而1、2管10`后加CCL3COOH后产生白色↓酪素。
（2）为了便于过滤保证滤液透明干净，应使↓沉静片刻颗粒凝聚变大，滤纸应是干燥的。
（3）滤液中所含酪氨酸，即酶催化酪素产生的水解物是处在酸性介质中，与制作标准曲线一致。
（4）为什么不以蒸馏水为空白呢?
在比色分析中，常需利用空白溶液(又称参比或对照溶液)调节仪器的消光度为0。以消除显色溶液中其它有色物质的干扰，抵消比色皿和试剂对入射光的影响。常用的空白有三种：蒸馏水空白、试剂空白和平行操作空白。若所用操作试剂无色，对测定没影响。则可用蒸馏水作空白调零。而我们这次均用了平行操作空白。即没有反应实测的实测。以消除溶剂、各种试剂、水、器皿和操作条件带入的误差。比如实测时，底物在配制溶液过程中以及以后的操作中，难免产生微量的水解，或多或少却不可避免。此水解产生的酪氨酸。并非由酶催化而产生，故应扣除掉这部分。用平行测定空白即上述溶液为空白，即可做到这一点，也可消除其它因素带来的影响。
所以，空白也是有颜色的，肉眼看不见的浅蓝色。1、2号肉眼所观的颜色深浅应一致，否则肯定不平行。
（4）前后两个10分钟有什么不同？
前要准确，后可以多，但不可少。
五、计算
两份平行试样结果平行后（ΔOD≤0.01）取平均值计算：1g酶粉或1ml酶液每分钟水解酪蛋白产生酪氨酸的μg数。
单位/g =（K·OD·6·N）/（10·W）=（6·K·OD·N）/（10·W）
OD：实测水解底物时所产生酪氨酸的光密度
K：当OD值为1单位时所代表的酪氨酸的浓度（酪氨酸μg/ml/OD）
K=C/OD=1/K′
6：过滤以前水溶液的总体积为6ml，酪氨酸就处于体积为6ml的溶液中。
N：稀释倍数。在此N=2000
W：酶粉重（g）。
10：反应时间为10分钟。
六、注意事项
本次实验属于微量分析，麻烦，细碎，故要特别细心操作，严格控制条件、温度、反应时间等，否则很难平行，最后在报告中应标明测定条件。
胰酶的测定
一、概述
1．胰酶的性质
食用动物的新鲜胰脏→清洗→切碎→脱水干燥→粉碎→脱脂→浸提→干胰酶粉剂.
胰酶是白色或黄色的无晶形粉末，有微弱的肉类物臭味，在水中缓缓溶解（但不完全），不溶于醇和醚中。是从猪、牛、羊等食用动物的胰脏中得到的一种水解酶类，可以促进某些蛋白质的水解的反应。在中性或弱碱性条件下，即PH=7.8~8.7活性强。遇到少量无机酸或大量的碱即降低活性，经煮沸则迅速分解而变性。
2．胰酶在制革生产中的应用
一种常用的酶软剂（混合酶类）
胰酶在原料皮脱灰后进行软化。胰酶中所含的弹性蛋白酶，可以分解弹性蛋白质，防止成革粒面出现碎玻璃花纹，提高产品质量。
胰酶软化时，对皮内一些蛋白质进行不同程度的消解，可除去皮内残存的脏物、毛根分解产物、纤维间质等，有利于皮纤维进一步分散，促进鞣剂与皮胶原的结合，以使成革具有柔软性、丰满性和良好的透气性。
胰酶中还含有一些脂肪酶可继续脱脂。
3．为什么要测定胰酶活力？
酶软化是制造软革很重要的操作，但胰酶浓度过高。皮内胶原纤维损失大，致使成革造成松面。为了达到正常的软化目的，必须在软化之前，测定含量即活力，以便正确确定其含量。
4．定义
胰酶能催化酪蛋白水解，而且胰酶量越多，被水解的酪蛋白就越多。一定量的胰酶，促化的酪蛋白越多或生成的分解产物越多，其胰酶的活力越大。与蛋白酶活力不同的表示是，胰酶活力是用在一定条件下底物的消耗量来表示。即：
在一定的PH和时间内1g胰酶能使酪蛋白完全水解的克数，即胰酶能使酪蛋白转化的能力。以倍数来计量：×克酪蛋白/g酶粉，叫×倍。出厂胰酶活度一般为25倍。
二、测定原理;醋酸盐指示剂法（富尔德—哥劳斯法）
控制胰酶的最适条件PH=8~9、T= 40±1℃，用定量的酪蛋白和不同量的胰酶作用，水解一定的时间后，用醋酸盐(或醋酸)指示剂调节反应液PH达到酪蛋白的等电点(PH=4.6)附近，未被水解的酪蛋白呈白色沉淀折出，而水解产物则不沉淀。据此，则可找到恰好使定量的酪蛋白完全水解的最小胰酶用量。根据胰酶的体积和浓度，即可计算出胰酶对酪蛋白的转化倍数，即胰酶的活力。
三、试剂
1．1.24∶50硼酸水溶液。（0.4mol/L） H3BO4 PKa=9.24 弱酸；
2．0.1mol/LNaOH水溶液；
3．硼酸盐液。弱酸—弱酸盐缓冲溶液；
1.24∶50的H3BO4 20ml + 2ml 0.1mol/LNaOH
PH=PKa+lg [H2BO3-]/H3BO3
理论上PH=7.64 实际上PH=6~7
4．13.6﹪NaAC水溶液（1.66mol/L）；
5．60﹪醋酸溶液；
6．醋酸盐缓冲液(指示剂)
13.6﹪ NaAC(1.66M) 与60﹪HAC(10M)等体积混合
PH= PKa +lg [NaAC]/[HAC] =3.95≌4
四、操作
1．配制底物酪蛋白
精称0.2g细酪蛋白于小烧杯中，加20mlH2O，移取5ml 0.1mol/L NaOH，40℃水浴上加热约30分钟，搅拌使之溶解，移入100ml容量瓶，加5mlH3BO3 溶液，并定容到刻度。（PH=8.5）
2．胰酶溶液的配制
研钵中精称胰酶0.1g，（先加3~5滴研磨，再补加15~17滴）加1ml硼酸盐溶液，浸泡3~5分钟，研磨到无大块胰酶，转移定容到500ml容量瓶，用H2O定容。
3．粗测
取5支带刻度的干燥试管编 号
1
2
3
4
5
6
7
移取酪蛋白溶液（ml）
5
5
5
5
5
5
5
移取胰酶溶液（ml）
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
移取蒸馏水（ml）
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
总体积（ml）
10
10
10
10
10
10
10
充分振荡摇匀，40℃水浴保温1hr
加醋酸盐指示剂（10滴）
↓
↓
↓
依次滴加醋酸盐缓冲液0.5ml(10滴)，边滴边观察刚加入时丝状液体是否转为白色↓，若缓冲溶液到了试管底部还不出现↓，说明酪蛋白已水解完全，有↓产生，证明酪蛋白没有全部水解，找出刚不产生↓的胰酶ml数。即使5ml酪蛋白完全水解的最少胰酶量。
4．精确测定 刚不↓～↓之间，梯度为0.1ml。
如上表中2.0ml刚↓，则取2.5～2.0ml。
编 号
1
2
3
4
5
6
移取酪蛋白溶液（ml）
5
5
5
5
5
5
移取胰酶溶液（ml）
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
移取蒸馏水（ml）
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0
总体积（ml）
10
10
10
10
10
10
充分振荡摇匀，40℃水浴保温1hr
滴加醋酸盐指示剂（10滴）
↓
↓
↓
↓
操作同上，找出刚不产生↓的胰酶量记为U2。
五、计算
酪蛋白的g数 （W酪/100）×5 25×W酪
X= —————— = ————————— = ——————— （倍）
胰酶的g数 （W酶/500）×U2 W酶×U2
六、注意事项及讨论
1．酪蛋白、胰酶、水按比例加入以后一定要使其混合均匀，否则将造成试管底部的酪蛋白没有水解，使测定结果不准确。
2．水浴加热，使整个液面都进入到水中。
3．试管的粗细程度。试管不可太粗或太细。即好摇匀又好观察。且粗细一致。
4．配制好的胰酶和酪蛋白溶液在室温20℃以下，存放24hr有效，室温高于20℃时胰酶4hr有效，酪蛋白8hr有效。
5．配制酪蛋白与蛋白酶活力测定时配制酪蛋白有什么不同，为什么？
精称。因为是以底物的消耗量来表示活力的，要加入计算。
操作条件缓和。加NaOH润涨，40℃水浴加热30`，作用条件缓和，防止酪蛋白自身水解过多，又没有办法校正。
6．产生白色↓必须是现加现看，不能放置过久，否则酪氨酸也↓出来了。
7．与酪蛋白测定相比使蛋白质沉淀的方法有什么不同？
使蛋白质沉淀的方法：PH=PI；盐析；溶解度不同等。
复习碘量法一、概述
利用I2 的氧化性和I-的还原性进行滴定的方法。.
I2 在水中溶解度非常小，0.00133 mol/L，没有 I2直接溶在水中的。
一般：I2 + I- → I3-,增大溶解度。为了简单起见，仍写作I2。
I2 +2 e → I- E0=0.545V
I2 有比较弱的氧化性，能够与较强的还原剂作用。
I-是中等程度的还原剂，能与氧化剂作用生成I2。
直接碘法：碘滴定方法以碘液为滴定剂，滴定还原性的物质
I2 + SO2 + 2H2O == 2I- + SO42- + 4H+
E0 I2 / I- = 0.545V
E 0 SO42 –/SO2 = 0.17V,反应能够进行。
因为象SO2 这这类还原性的物质不是很多，而且I2 即使生成三碘络离子，也是容易挥发的，而使浓度改变，因此直接碘法应用不多。
间接碘法：滴定碘法适用于电位 比 I2/I-高的氧化性物质，在一定条件下，氧化性物质将I-氧化成氧化成 I2，再用 Na2S2O3 滴定I2，根据 Na2S2O3 消耗量和浓度计算机氧化性物质的含量。碘起中间介质作用。基本反应：2 I- —2e → I2
I2 + 2 Na2S2O3 ══ Na2S4O6 + 2NaI
能用于测定：
Cu2+，CrO42-，Cr2O72-，IO3-，BrO3-，AsO33-，SbO43-，CLO-，CLO3-，NO3-，NO2，MnO4-，MnO2，H2O2等离子的测定，因此滴定碘法应用非常广泛。
二、滴定碘法的条件
1．介质选择。 只能在中性或弱酸性介质中进行。
在碱性介质能发生下列反应：
碘的歧化反应,3I2 + 6OH- ══ IO3- + 5I- + 3H2O
S2O32- + 4I2 + 10OH- ══ 2SO42- + 8I- + 5H2O
IO3- + S2O32- + 4OH- ══ 2SO42- + I- + 2H2O
计算关系打乱。如此不能在碱性介质中进行。
在强酸性溶液中发生下列反应：
Na2S2O3 歧化反应 S2O32- +2 H+ == SO2 + S↓ + H2O
4I- + 4H+ + O2（空气中）==== 2I2 + 2H2O
所以只能在中性或弱酸性介质中进行滴定碘法。
2．防止I2挥发及 I- 被空气中的氧氧气的方法防止I2挥发：
（1）加入过量的KI（一般加入理论值的2～3倍）生成三碘络离子。 I2 + I-→ I3- ；
（2）反应在室温下进行。 2I- -2e → I2
（3）使用碘量瓶，随时塞好塞子，滴定前用水冲洗瓶塞（碘挥发于瓶塞上）。滴定开始时不要剧烈摇动瓶子。
防止I- 被空气中的氧氧气：
（1）避光放置，因为阳光照射可促进I-被O2氧化。
（2）尽快滴定，不要人为的拉长滴定时间，减少I-与空气的接触时间。操作要连续。3．淀粉的使用方法
接近到滴定终点时再加，否则淀粉吸附 I2 多且牢，变色不敏锐，测定误差大。
4．Na2S2O3 标准溶液的配制及标定以 K2Cr2O7 为基准物。Na2S2O3为什么不能直接配制？
Na2S2O3 细菌作用 Na2SO3 + S↓
Na2S2O3 + CO2 + H2O → NaHSO3 + NaHCO3 + S↓
空气中
2S2O32- + O2 → 2SO42- + 2S↓
因此，配制前蒸馏水要煮沸，冷却后再配制，杀死细菌，赶走 O2、CO2。在配制好的溶液中加 Na2CO3 调成弱碱性，抑制细菌的生长,0.02 g/100 毫升，放置一个星期之后，待浓度稳定后，过滤标定。长期放置后也应过滤标定。
基本反应：Cr2O72- + 6I- + 14H+ ═══ 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
3I2 + 6Na2S2O3 ═══ 3Na2S4O6 + 6NaI
反应摩尔比：1mol K2Cr2O7 3mol I2 6mol Na2S2O3
6（CV）Cr2O72- = （CV）Na2S2O3
6（CV） Cr2O72-
C Na2S2O3 = ————————
V Na2S2O3
6 W K2Cr2O7 ×1000
C Na2S2O3 = ——————————
M K2Cr2O7 V Na2S2O3
铬鞣剂铬含量的测定
一、概述
铬盐是使用最广泛的一种鞣剂。铬盐常以两种价态存在，即Cr3+与Cr6+，在鞣制过程中，只有三价碱式铬盐才具有鞣性，如Cr(OH)SO4。由铬盐配制成的铬鞣液其铬含量多少，对皮革质量有着重要影响，因此对所用铬鞣液必须分析其含量，以计算鞣剂用量。对于鞣后铬液同样也要进行分析。以观察在鞣制过程中，皮革吸收铬量的情况，并为废液循环使用提供依据，达到节约红矾和减少环境污染的目的。
铬含量通常用Cr2O3g/l或Cr2O3%表示测定铬含量的方法一般用碘量法：
Cr3+ 氧化剂 Cr6+ KI I2 Na2S2O3 Cr3+翠绿色 （C·V）Na2S2O3
H+
根据Na2S2O3的体积和浓度计算铬含量。
根据所选用的氧化剂的不同可分为：
Na2O2法 OH-介质
H2O2法 OH-介质
KMnO4法 H+介质
我们只介绍用得比较多的Na2O2法测定铬鞣剂中的铬含量。
二、Na2O2法测定原理
在碱性介质中 Na2O2将Cr3+ Cr6+
为什么要选择碱性介质？
在H+介质中：
Cr2O72- + 14H+ + 6e ═ 2Cr3+ + 7H2O E0=1.33V
H2O2 +2H++2e═2H2O E0=1.77V
O2 +2H++2e ═ 2H2O2 E0=0.682V
E0H2O2 /H2O > E0 Cr2O72- /Cr3+
Cr3+ Cr6+
E0 Cr2O72- /Cr3+ > E0 O2 / H2O2
还原
Cr6+ Cr3+
比较电位差：
ΔE01=1.77-1.33=0.44V；ΔE02=1.33-0.682= 0.648V； ΔE02 > ΔE01。所以，在酸性介质中发生如下反应：
还原
Cr6+ Cr3+
氧化还在反应首先发生在电极电位最大的两个电对之间，故此在H+中发生的是H2O2作为还原剂将Cr6+还原成Cr3+，在实验室中配制少量的铬鞣液就是用这个原量，用H2O2还原红矾在H+成三价铬鞣液。
在OH-介质中：
CrO42- + 2H2O + 3e ═ CrO2- + 4OH- E0= -0.12V
HO2 - + H2O +2e ═ 3OH- E0= 0.88V
O2 + H2O + 2e ═ HO2 - + 2OH- E0= -0.08V
H2O2 ═ HO2- + H+
OH- H2O
比较电极电位：
E0 HO2 - /OH- > E0 CrO42- / CrO2- ΔE0 =0.88-（-0.12）=1.00V
氧化
Cr3+ Cr6+
H2O2
结 论
Cr2O72- 在H+中有较强的氧化性；CrO2- 在OH-中有较强的还原性。
所以在减性介质中H2O2可作为氧化剂将Cr3+氧化成Cr6+。
上述讨论是从化学热力学观点讨论的，动力学上的因素未加考虑，但实验证明，酸性介质和碱性介质中的反应是的确存在的，说明动力学上是可行的。
综上所述，我们选用在碱性介质中：Cr3+ Cr6+
反应如下：
CrO2- + 4OH- - 3e ═ CrO42- + 2H2O ×2
HO2 - + H2O +2e ═ 3OH- ×3
2CrO2- + 3HO2- ═ 2 CrO42- + H2O + OH-
3H2O2 + 3OH- ═ 3HO2— + 3H2O
2CrO2- + 3 H2O2 + 2OH- ═2 CrO42- + 4H2O
2NaCrO2 + 3 H2O2 + 2NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 4H2O
通常铬液以Cr(OH)SO4代表
Cr（OH）SO4 + NaOH ═ Cr（OH）3↓+ Na2SO4
+) Cr（OH）3 + NaOH ═ NaCrO2 + 2H2O
2Cr（OH）SO4 + 6NaOH ═ 2NaCrO2 + 2Na2SO4 + 4H2O
2NaCrO2 + 3 H2O2 + 2NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 4H2O
2Cr（OH）SO4 + 3 H2O2 + 8NaOH ═2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 + 8H2O
Na2O2 氧化 Cr（OH）SO4
Na2O2 + 2H2O ═ H2O2 + 2NaOH ×3
2Cr（OH）SO4 + 3 H2O2 + 8NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 + 8H2O
Cr（OH）SO4 +3Na2O2 +2NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 +2H2O
Na2O2法测定铬鞣剂中铬含量的原理：
用Na2O2(或在碱性介质中，用H2O2)将绿色的Cr3+铬液氧化成黄色的Cr6+的铬酸盐溶液，酸化后将碘化钾氧化释放出相当量的碘，再以Na2S2O3滴定释出的碘，以淀粉为指示剂，当蓝色消失为终点，据Na2S2O3的用量及浓度计算出铬的含量。
反应方程式：
（1）氧化三价铬
2Cr（OH）SO4 + 3 H2O2 + 8NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 + 8H2O
Cr（OH）SO4 +3Na2O2 +2NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 +2H2O
（蓝绿色） （黄色）
（2）多余的H2O2分解
Ni 2+
2H2O2 2H2O + O2↑
Δ
（3）酸化
2 Na2CrO4 + 2HCL ═ Na2Cr2O7 + 2NaCL + H2O
（黄色） （橙红色）
（4）氧化 I-
Na2Cr2O7 + 14HCL+ 6KI ═ 2CrCL3 + 3I2 + 6KCL + 2NaCL + 7H2O
（橙红色） （茶褐色）
（5）滴定
2Na2S2O3 + I2 ═ Na2S4O6 + 2NaI
注意溶液的颜色变化，及各溶液颜色所代表的物质。终点应为什么颜色？为什么？
三、试剂
Na2O2（浅黄色粉末）；
1mol/L的NaOH和H2O2；
0.1mol/L Na2S2O3的标准溶液；
固体KI或10%的KI溶液；
1∶1的HCL
5%NiSO4溶液
1%的淀粉水溶液
四、操作手续
1．稀释铬鞣溶液适于滴定的浓度一般刚配制好的铬鞣溶液Cr2O3=130~145g/l很高，耗Na2S2O3很多。故不能直接测定。而是先稀释到合适的浓度。铬粉 Cr2O3 20%，也要先配制成合适浓度的溶液。
稀释倍数的选择应遵照下列原则：
凡容量分析最后落到50ml常量滴定管上，为了使测定结果准确，力求使滴定剂消耗量在25ml（20~30ml之间），若取消耗Na2S2O3为25ml，又知Na2S2O3浓度为0.1mol/L，则碘量瓶中所含的Cr2O3重量为：（0.1×25）/6×25.33=63.3mg
若测定时移取5ml，测浓度为63.3/5=12.6g/l 稀释10倍；
测定时移取10ml，测浓度为63.3/10=6.33g/l 稀释20倍稀释时应用移液和容量瓶配套进行那么稀释倍数一般为整数倍如：130g/l的铬鞣溶液稀释后测定移取5ml则需稀释，10倍，可选用25ml移液管，250ml容量瓶，移取25ml 稀释定容到250ml容量瓶中。
因鞣液密度与含量关系密切，故可根据不同密度确定稀释倍数，若铬鞣液密度很小（＜1.075）则直接取滤液5ml测定，若密度太大，特别浓，这样稀释误差太大，可用称量法取样，再根据密度进行折算。
铬粉 Cr2O3 20%
测定时移取5ml，Cr2O3=63.3/5=12.6g/l
W=12.6×0.5/0.2=31.5g
31g 500ml容量瓶测定时移取10ml，Cr2O3=63.3/10=6.33g/l
W=6.33×0.5/0.2=15.8g
16g 500ml容量瓶
2．测定移取试液5ml（或10ml），+ Na2O2 2g+H2O 50ml，缓缓加热煮沸3～5分钟，此时溶液变为纯黄色，冲洗小漏斗于瓶中，稍冷却，加5%NiSO43ml，煮沸至小气泡（氧气）变为大汽泡（水汽）为止，（证明H2O2已赶尽），冲洗漏斗冷却到室温（可流水冷却），加1︰1HCL摇动到Ni（OH）2↓完全消失再多加5ml1︰1HCL，总体积达成90ml±，加10ml10%KI塞好瓶塞，暗处置5分钟，取出冲洗瓶塞，用Na2S2O3滴定到稻草色（黄很淡呈绿色），加1ml淀粉为蓝色继续用Na2S2O3滴定到蓝色消失为翠绿色（Cr3+），读取Na2S2O3的消耗体积。
做三份平行试验解释：
A．Na2O2起NaOH和H2O2的作用；
B．小漏斗起冷凝作用，防止H2CrO4的挥发；
Na2CrO4 + H2O2 ═ H2CrO4↑
C．1︰1HCL（6mol/L）加到Ni（OH）2消失，再加5ml，为下列反应提供酸性，
Na2Cr2O7 + 14HCL+ 6KI ═ 2CrCL3 + 3I2 + 6KCL + 2NaCL + 7H2O
但不能太高，太高：4I+4H++O2（空气）═2I2+2H2O
但也不能太低，否则，I-不能被迅速被氧化 Cr2O72-不能被完全还原，故控制在0.4mol/L为好；
D．避光保存防止I-被空气中O2氧化。
五、计算反应摩尔比：
2mol Cr（OH）SO4 1mol Cr2O3 6mol Na2S2O3
铬鞣液的计算：
（C·V） Na2S2O3 V容
Cr2O3（g/L）= ———————— ×152×——
6 ·V试 V移铬粉的计算：
（C·V） Na2S2O3 V容
Cr2O3（%）= ——————— 152×——×100%
6 ·W试·1000 V移
六、注意事项及说明
1．Na2O2加的是稍过量的，多余的H2O2应除掉，否则
H2O2+2KI+2HCL== 2H2O+2KCL+I2 测定结果偏高。
2．煮沸时，尤其是加入NiSO4后，产生大量气泡，注意溶液溢出，造成损失。
3．I2易挥发，应注意保护
4．关于溶液变蓝分几种情况
（1）在滴定完成后，放置10分钟变蓝，正常现象
4I-+O2（空气）+4H+→2I2+2H2O
与指示剂变蓝
（2）滴定完成后，加酸立刻变蓝，说明Cr2O72-还原不彻底，酸量不多，应重新做。
（3）滴定后立刻变蓝并不断变蓝，说明静置时间不够，氧化还原反应没进行完全，应重做。
5．淀粉不易过早加入，否则变色不敏锐，因淀粉酸态高分子吸咐I2或I3-在其表面呈现蓝色，过早加入则大量游离碘与淀粉结合成蓝色物质，这部分碘，不易被Na2S2O3夺取，蓝色不褪，使结果偏高。
淀粉与碘作用生成蓝色络合物，灵敏度很高，即使在5×10-6mol/l I2溶液中可能看出
①T升高，灵敏度降低。50℃时只有25℃时的1/10；
②有醇类存在灵敏度降低。50%的乙醇溶液中无蓝色出现；
③I- 多，灵敏度高 [I-]≥4×10-5mol/l，[I2] ≥10-5 mol/L出现蓝色；
④酸度（PH值）。在弱酸性溶液中最为灵敏；
PH＜2 淀粉水解成糊精，遇I2显红色；PH＞9 淀粉与IO-不变蓝色；
⑤淀粉-I2随时间延长，稳定性加固，变色不敏锐，故在接近终点时加入。
⑥大量电解质存在，能与淀粉结合而降低灵敏度。
总之，使用淀粉需要，室温、无醇、丰富I-,弱酸性、接近终点时、多加（1ml）
6．H2O2 （Na2O2）氧化能力强，将Cr3+氧化成Cr6+彻底，且多余的氧化剂可全部除净，不留其它干扰物质，这是H2O2（Na2O2）所以被采用的原因，但这种方法只适用于新铬鞣液，对于含有复杂有机物时的分析液则不能正确分析，因有机物多Cr3+不易被氧化，并且降低淀粉反应的灵敏度，一般鞣后铬液用KMnO4氧化，或分光光度法等方法测定。若只是为了检裸皮的吸收情况，可用此法分析废液进行比较（大概量）。
7．其它方法
KMnO4
Cr3+ Cr6+
H+
HCLO4 Fe2+
Cr3+ Cr6+ Cr3+
MnO2
Ag2O Fe2+
Cr3+ Cr6+ Cr3+
室温
铬鞣液中碱度的测定重点,
1．碱度的概念什么叫络合物的碱度？铬鞣液的碱度？铬鞣液的碱数？
2．为什么要测定碱度？
3,测定碱度的原理及操作——碱滴定法。
4．碱滴定法测定碱度的适用范围。
一、碱度的概念碱度是表示铬络合物和由铬络合物所形成的铬鞣液的一种性质——鞣性
1．铬络合物
Cr3+有6个配位点，可以接受配位体配位而形成铬络合物。这些配位体包括：
中性分子：H2O NH3 醇类 尿素；
阴离子,F - Cl- Br- OH- NO3- CO3- SO42-
SO32- HCoo- CH3Coo- C2O42-
如果每个配位体可点据一个配位点，可接受6个配位体；如果每个配位体可点据二个配位点，可接受3个配位体；且这些配位体与中心离子Cr3+参加电荷平衡，在铬络离子中，Cr3+是正电荷的唯一携带者，其他配位体带负电或中性分子。铬络离子的电荷数等于中心离子的电荷数与配位体的电荷数的代数和，而整个铬络合物分子电荷必须为“0”，根据铬络离子带电情况不同，铬络合物又可以分为：
阳性铬络合物,铬络离子带正电荷：[Cr（H2O）5（OH）]2+Cl2
阴性铬络合物,Na3[C r（OH）2Cl5]-3
中性铬络合物,[C r （H2O） 3（OH）2Cl]
那么究竟什么是碱度呢？
3．碱度的概念.
碱度表示铬络合物中羟基数目的多少，具体定义如下：
与铬配位的羟基摩尔数铬络合物碱度= ———————————×100%
（B） 3×铬的摩尔数例子：[Cr（H2O）5（OH）] Cl2 B=1/（3×1）=33.3%
Na3[C r（OH）2Cl5] B=2/（3×1）=66.7%
[C r （H2O） 3（OH）2Cl] B=2/（3×1）=66.7%
OH
╱ ╲
（H2O）3 C r —OH —C r （H2O） 3 B= 3/（ 3×2）= 50.0%
╲ ╱
OH
铬鞣液中与铬配位的羟基摩尔数铬鞣液碱度= ————————————————×100%
3×铬鞣液中铬的摩尔数但与铬结合的羟基，如[C r（OH）（H2O）5SO4]是不易测出的。而在实际中配置鞣液时带入了过量的酸，包括有机酸和自由酸，而这些酸与结合酸又很难区别开的。测出的是鞣液中的酸量；这样计算的结果与上式的碱度是有差别的用碱滴定法测定出来的铬鞣液的碱度既为铬鞣液碱数。为使区别工厂也叫盐基度，它是一个统计的概念，是个平均值，因鞣液的结构很复杂，所以铬络合物的碱度与鞣液的碱度之间是有区别的；前者具有理论意义，后者具有实际意义。前者仅从理论上加以定义，比较准确。后者实际测定所得，包括了许多误差。
4．为什么要测定碱度？
碱度与鞣液鞣性有密切的关系，反映铬络合物分子的大小与在制品吸收Cr2O3的含量；
碱度小，即含OH-少，分子小，渗透；碱度大，即含OH-多，易结合，提高Cr2O3的含量；测定碱度大小，为鞣制工序提供数据，以便控制生产。
二、用NaOH滴定法测定碱度的原理——适用于阳、中性铬络合物。
1．反应原理含水配位体的铬络合物能够发生水解，使Cr3+与OH-结合，放出H+，用NaOH滴定水解酸，使Cr3+完全水解而生成C r（OH）3，同时加热促进水解，从Cr3+彻底水解所耗的NaOH的摩尔数，可算出原来结合的羟基数，从而计算碱度。
加热
[C r（H2O）6]3- ═══ [C r（H2O）5 （OH）]2+ ＋ H+
加热
C r（H2O）5（OH）] SO4 ══ C r（HO）3 ↓ + H2SO4 + 3H2O
H2SO4 + 2NaOH ══ Na2SO4 + 2H2O
2．指示原理
Cr（OH）3 ══ Cr3+ + 3OH-
Ksp,Cr（OH）3 = 6.3×10-31 = 1/3[OH-]×[OH-]3
[OH-] = 3.7×10-8；PH = 6.6
终点时过量半滴的NaOH（0.1mol/L）0.05ml：
0.1×0.05
[OH-] = —————— = 3.33×10-5
150
PH = 14 - 4.48 = 9.52 选用酚酞指示剂。
3．计算原理
（1）理论上
Cr3+每新结合一个OH-就必须放出一个H+，必然消耗一个OH-
即 OH-新=H+水解 = OH-消耗而 Cr3+＋3 OH- ═ Cr（OH）3
故 使1个Cr3+沉淀的条件为：OH-新＋OH-旧 =3
对于整个络合物来讲，使所有的Cr3+均沉淀，必须OH-新 ＋ OH-旧 = 3×铬的摩尔数而 OH-新 = OH-消耗故 OH-旧 = 3 ×Cr3+的摩尔数 - OH-消耗即,与铬原来配位的羟基摩尔数= 3×铬的摩尔数－消耗OH -摩尔数
║
（C·V）NaOH
（2）实际上在用NaOH滴定时，不可能做到仅滴定水解酸，有配制时带入的有机酸，自由酸也被滴定了，因此滴定所耗OH-摩尔数等于水解酸+游离酸，因不可避免这种误差，也就算了，非误差之误差，与铬原来结合的羟基 = 3×铬的摩尔数－实际所耗OH-的摩尔数。故所测碱度比真实碱度低。且这种误差随着碱度增高而减少，因为碱度越高，PH越高，自由越少。碱度越高实测碱度与理论碱度越接近，测定误差越小。
三、试剂
1,0.1mol/L NaOH标准溶液
2,1%酚酞酒精溶液四、碱滴定法测定碱度的操作
500ml 白瓷碗+5或10ml铬鞣试液+100mlH2O+ 8ml±NaOH 标准溶液+20滴酚酞，边加热、边搅拌、边用NaOH标准溶液继续滴定至碗边泛红，煮沸3分钟不褪为止。
颜色变：:绿色→兰绿→青灰→白瓷碗边泛红。
终点快到时离开电炉观察，或关闭电炉。
传统操作：煮沸以后再滴定，不先加标准碱液；滴定到终点时并不煮沸3分钟，30″不褪即为终点。
解释：
（1）为什么先加8 ml NaOH
防止有机酸的挥发，保护其“合法”的误差，使结果好平行，即在加热前先加入一些标准碱，然后煮佛再接着用同一支滴定管继续滴定，到底消耗多少碱量，要到终点一次读出精确值，这里的8 ml是大约的。
（2）到了终点为什么还要煮佛3分钟？
这样可以使OH与Cr3+的作用条件强烈，即使Cr3+水解彻底，达到真正的终点，比传统的方法可克服随意性，好平行，结果准确。
（3）比理论值一般低3%±。
3．计算若铬含量测定与碱度测定移取同体积试液：
[（CV）Na2S2O3]
3×———————— —（CV）NaOH
3
B = ——————————————————×100%
[（CV） Na2S2O3]
3× ————————
3
（CV）Na2S2O3 —（CV）NaOH
= —————————————×100%
（CV）Na2S2O3
若测Cr203取5ml，而测碱度取10 ml则：
2（C·V）Na2S2O3 — (C·V)NaOH
B= ————————————————————
2（C·V）Na2S2O3
若测Cr203取10ml，而测碱度取5mlB=？
从计算式可以看出，测碱度必须先测含铬量。
五、阴铬络合物的碱度测定
1．为什么阴铬络合物碱度测定不适于用碱滴定法？
[ Cr(OH)A5]3- 从分子看 B=33.3%
若用NaOH滴定，消耗5OH-，B=（3-5）/3= —66.67%，引出负碱度。
（1）从影响络合物水解的因素看
[C r（H2O）6]3+ 加热 [C r（H2O）5 （OH）]2+ ＋ H+
① 中心离子的电荷数 e↑，Kh↑
② 配位体RH的离解度α↑，Kh↑
③ 温度T↑，Kh↑
④ 络离子的电荷数n↑，Kh↑
⑤ 配位体个数N↑，Kh↑
阳、中性铬络合物,n≥0；N≥3 Kh↑
阴铬络合物,n < 0；N≤3 Kh↓
Kh 阳＞Kh中 ＞＞Kh阴对于[Cr(H2O)5(OH)]2+是一种具有电离能力的酸，用碱NaOH滴定，相当于强碱滴定弱酸。反应能否进行可用判别式来衡量。
[Cr(H2O)5(OH)]2+ ══ [Cr(H2O)4 (OH)2]+ + H+
具有一定电离能力的酸 酸根阳、中性铬络合物可以认为Kh大，CKa﹥10-8，而阴铬络合物Kh远远低于这个数，CKa<10-8，不能进行定量滴定。
（2）从配位体的相互取代规律来看配位体与铬配位的能力，在一定浓度情况下，按照一定的顺序进行：OH－?C2O42－……?SO4=?Cl－ ?H2O，前面的配位能力大，可将后面配位能力小的从络合物排出内界如：
[CrA6]3-+ OH- ══ [Cr（OH）A5] 3- + A-
OH-可以进入内界取代其它配位体，但取代反应也符合化学反应的规律，即OH-虽然取代能力很强，但当A-浓度很大，[A-] 取代反应向左进行，即OH-很难取代酸根。即取代反应不仅与配位能力有关，而且与配位体的浓度有关，当溶液中A-浓度较高时OH-取代较困难，没有定量关系。
（3）实验也证明了对阳铬络合物不能用NaOH滴定
1molCr(OH)SO4取一定ml数，用0.1mol/LNaOH滴定，Cr(OH)3
加HCOONa mol数 所用NaOH ml数
0 6.3ml
1 6.9ml
2?20ml
不加HCOONa时，碱度为33.3%，对每个铬补充两个OH-
Cr3++3OH－ ══ Cr(OH)3
那么 （6.3/2）×3=9.5ml
即，原铬络合物不含羟基要产生沉淀，最多加NaOH9.5ml，而实际为?20ml，没有定量关系。
2．草酸盐法测定阴铬络合物碱度用过量的草酸盐（Na2C2O4）与铬液加热回流，使草酸根取代铬络合物中的OH－生成三草酸络铬[Cr(C2O4)3]3-，排出的OH－与已加在草酸盐中过量的标准酸起反应，过量的酸再用标准碱返滴定，这样即可以使取代反应进行到底，又可以从标准酸的耗量中算出与Cr3+结合的OH-摩尔数。
2Cr(OH)SO4+6Na2C2O4==2Na3[Cr(C2O3)]+2Na2SO4+2NaOH
2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
这样避免了鞣液中配位酸的影响（以阴铬络合物为主的铬鞣剂）
结论：在碱度低的时候用草酸盐法，误差小；在碱度高的时候用碱滴法误差小，在碱度40%±用草酸盐法，精确，但大烦琐，常用碱滴定法。
甲醛鞣液的测定一、概述
1．甲醛的性质
O
∥
H—C—H 熔点 -92℃；沸点 -19.5℃
无色有特殊刺激性气味的气体，对人的眼鼻等有刺激作用，一般所用为（37~）40%的甲醛水溶液，俗称福尔马林（Formalin）具有杀菌和防腐作用。气体甲醛在常温下就可以自动聚合成三聚甲配合成三聚甲醛60~65%甲醛水溶液在少量酸的存在下煮沸也可得到三聚甲醛。
CH2
O O
3HCHO │ │
CH2 CH2
O
（三氧环已烷）
在水溶液中
H
H-CO -H + H2O H—C—OH
OH
水合甲醛
HOCH2OH + nHOCH2OH HO-CH2—（OCH2）n-1—OCH2OH ↓
多聚甲醛
加热甲醛水溶液 白色沉淀
长期放置
在少量酸的（稀H2SO4）催化下回流多聚甲醛可解聚，但这样浓度就改变了。
甲醛可以和胶原的好多基因发生作用，产生鞣制效应
2．甲醛与胶原的作用
O
∥
—NH2 + H-C -H + HO— —NH-CH2-O—
—NH2 + H-CO -H + CH2—R —NH-CH2-CH—R
│ │
COOH COOH
脱水
—NH2 + H-CO-H + H2N— —NH-CH2-NH— + H2O
—NH2 + H-CO -H + HN-CO— —NH-CH2-N-CO—
│ │
CH2— CH2—
CH2CH2CH2CH2CHCOOH HO CH2 CH-COOH
| | |
NH2 NH2 NH2
赖氨酸 丝氨酸正因为甲醛能够和胶原的好多基因发生反应，所以甲醛在皮毛工艺中应用是很广泛的。
3．甲醛在皮毛工业中的应用
（1）消毒剂
（2）蛋白涂饰的固定剂，使涂饰剂与皮纤维牢固结合，同时增加颜色耐湿擦牢度。
（3）制备合成鞣剂
（4）用于醛鞣或结合鞣甲醛鞣制的革耐水洗，耐碱，耐氧化剂；Ts=80~90℃
毛皮生产中有特别重要的意义，甲醛鞣制的毛皮皮板白色，耐水洗，耐碱，耐氧化剂，有利于毛皮后工序的染色缺点：醛鞣革时间长了发脆由于甲醛在空气中保存容易产生聚合，产生沉淀和易被空气氧化为甲酸，而使甲醛的浓度改变，因此在使用之前必须分析其含量，用它配制的鞣液必须分析其浓度的控制鞣剂效果，保证产品质量。
二、测定甲醛含量的一般方法
1．利用醛与氨类衍生物的缩合反应—肟化法肟：有机化合物一类，R-C=NOH，羟氨（NH2OH）与醛或酮的缩合物
H2C=O + NH2OH·HCl H2C=NOH + HCl + H2O
盐酸羟氨 甲醛肟用NaOH滴定放出的HCL，而求得甲醛的含量。
2．利用醛与NaHSO3的加成反应
OH
│
HCHO + Na2SO3 + H2O H-C-H + NaOH
│
SO3Na α—羟基磺酸钠用HCL滴定放出的NaOH，求得甲醛含量。
3．利用甲醛折还原性
（1）次碘酸盐氧化法
HCHO + NaIO + NaOH ══ HCOONa + NaI + H2O
2NaOH + I2 ══ NaIO + NaI + H2O
I2用Na2S2O3滴定。
（2）过氧化氢法
HCHO + H2O2 + NaOH ══ HCOONa + 2H2O
用HCL返滴定其中的NaOH，求得甲醛含量。
4．利用甲醛与氨的特殊反应
4NH4Cl + 6HCHO （CH2）6N4 + HCl + 6 H2O
用标准碱滴定放出的HCL。也可以加入过量的标准碱，用标准酸返滴剩余的碱。酸碱滴定应首先将溶液滴成中性才能进行测定或作空白对照。
三、用NaLO氧化法来测定甲醛液中甲醛的含量的原理
I2 + 2NaOH ══ NaIO + NaI + H2O
+ ）HCHO + NaIO + NaOH ══ HCOONa + NaI + H2O
HCHO + I2 + 3NaOH ══ HCOONa + 2NaI + 2H2O
NaIO + NaI + H2SO4 ══ I2 + H2O+ Na2 SO4
（剩余的）
I2 + 2 Na2S2O3 ══ Na2S4O6 + 2NaI
副反应：
3I2 + 6NaOH ══ 3NaIO + 3 H2O + 3NaI
3NaIO ══ NaIO3 + 2NaI
加酸酸化,IO3- + 5I + 6H+ ══ 3 I2 + 3 H2O
副反应有没有干扰呢？
只要彻底酸化，IO3-即回返成与原来等量的I2，而没有干扰测定，彻底酸化是关键。
原理总结：
在氢氧化钠溶液中加入过量的碘液，可得到具有氧化能力的次碘酸钠，以此为氧化剂将甲醛氧化，多余的次碘酸钠因副反应所产生的碘酸钠经过彻底酸化，得回与原来等量的碘，然后用淀粉作指示剂，硫代硫酸钠为滴定剂，滴定放出的碘，因时进行空白试验标定碘，从而得到多余碘消耗硫代硫酸钠的用量，换算出甲醛的含量。
四、试剂
0.05mol/L碘溶液 ；1mol/LNaOH；0.5mol/LH2SO4；0.1mol/LNaS2O3标准溶液；
1%淀粉溶液五、操作
15mlNaOH+25mlI2液+5ml鞣液放置10分钟，+ 18ml H2SO4变为红茶色，用Na2S2O3滴定到淡黄色，+ 1ml淀粉，继续用Na2S2O3滴定无色。
同时不加鞣液作空白试验。
六、计算反应摩尔比,1mol HCHO 1mol I2 2mol Na2S2O3
（V0-V1）×C Na2S2O3
40%甲醛（g/l）= ———————————— ×30.04
2×V样×0.4
七、讨论
1．空白实验因为碘易挥发，浓度易变，所以采用现场标定法，即做空白实验标定碘的浓度，与实测同时进行减少碘浓度变化引起的误差。
2．酸化是本实验比较关键的步骤，酸化一定要彻底，酸应适当的过量（15mNaOH→18mlH2SO4）且COH- > CH+，因为副反应是可逆反应，酸加少了返回不彻底，影响测定，但也不能太高，保持弱酸性或中性，因为酸多了，可加速空气中氧氧化I-，副反应也增多。
I2+2 NaS2O3== Na2S4O6+2 NaI
O2+2I2-+4H+→I2+2H2O
3．加液次序先加15ml NaOH防止碘和甲醛的挥发但采用NaOH，I2，HCHO的加液次序，受动力学业的影响，时间苛刻。副反应向右进行的速度常数NaIO==NaIO3很大，反应速度快，但返回来即向左，虽计量关系不变，速度常数却很慢，量也小，若加完NaOH，I2再加HCHO间隔时间不同，转向NaIO3程度不同，影响到返回的I2，则滴定难以平行，同样时间间隔长了I2大部分转化为NaIO3，NaIO量很少，反应掉的I2量少，加酸酸化，返回来的I2多，则返滴数据变大，使测定结果偏低，所以最好不用这样加液次序，而采用别的方式，则不存在这个问题。
NaOH HCOH I2 最好
I2 HCOH NaOH I2HCOH易挥发
I2 NaOH HCOH 返滴数据大，结果偏低
NaOH I2 HCOH 不好平行
HCOH NaOH I2 易挥发 HCOH
HCOH I2 NaOH
4．本次实验比较难平行操作应特别小心
（1）碘、甲醛均易挥发，应注意保护
（2）吸取试液要准确，一种试液用同一支移液管
（3）甲醛鞣液是经放置的有↓析出，吸液前充分摇匀
（4）滴定尽量快，减少挥发及I-被氧化
（5）指示剂不能加入过早
（6）采用NaOH HCOH I2的加液次序铬-铝混合鞣液中铬、铝含量的测定
一、测定意义
铬—铝鞣液主要用于毛皮鞣制；在制革工业中也有多金属结合鞣的。Cr-A1；Cr-Zr-A1等。
对于毛皮鞣制单独使用铬鞣，皮板呈淡蓝色，不甚美观。而单独使用铝鞣，虽然皮板可有漂亮的白色，但鞣制效果差。应用铬—铝结合鞣取长补短。即有较好的强度，又有漂亮的外观。对于制革工业所用红矾，不但价格贵，而且污染严重，铝、锆等多金属结合鞣可取代一部分铬盐，即节约用量，又减少污染。即要用就应保证好的效果。测定其含量是必需的。对于铬铝混合鞣液铬铝含量的测定，多用EDTA络合滴定法，所以我们首先：
二、复习有关的EDTA络合滴定的知识
M 十 Y ———MY
络合剂
利用络合反应进行的络合滴定已有100年的历史。但发展缓慢，对氨羧络合剂EDTA为主的应用1945年才开始。
(一)络合剂EDTA的性质及其在络合滴定中的应用。
1．EDTA的分子式乙二胺四乙酸，简称EDTA 分子式如下：简写H4Y，
HOOCH2 CH2-COOH
╲ ╱
N—CH2—CH2—N
╱ ╲
HOOCH2 CH2-COOH
具有四个能电离的H+，但在水中的溶解度很差，20℃时：0.2g／100mlH2O。所以通常应用它的二钠盐，增加溶解度,20℃时：11.1gNa2H2Y／I00mlH2O，相当于0.3mol/L，弱酸性。
2．EDTA的酸效应系数及酸效应曲线
EDTA有四级电离平衡
H4Y ═ H3Y- 十 H+ K1=10-2.00
H3Y— ═ H2Y2- 十 H+ K2=10-2.67
H2Y2- ═ HY3- 十 H+ K3=10-6.16
HY3- ═ Y4- 十 H+ K4=10-10.26
任何PH值溶液中EDTA总是以 H4Y,H3Y-,H2Y2-,HY3-,Y4- 十 五种形式混合存在。
PH范围 主要形态
< 2（酸度高，[H+]多） H4Y
2～2.617 H3Y-
2.67～6.16 H2Y2-
6.16～10.26 HY3-
> 10.26 (酸度低，[H+]小) Y4-
但在五种形式中只有Y4- 能与金属离子络合，由此可见：PH值不同，即酸度不同，分配比例不同，即PH影响着Y4-的多少，从而影响着与金属离子络合的程度（强弱），若有,
Cy表示[H4Y]五种形式的总浓度
Y表示 [Y4-]
那么Y在Cy所占比例的倒数，我们叫做EDTA的酸效应系数，记为：
Cy
α= ——
Y
[H+] [H+]2 [H+]3 [H+]4
=1 + ——— + ———— + ————— + ———————
K4 K4·K3 K4·K3·K2 K4·K3·K2·K1
（1）可以着出α仅取决于溶液的PH值，α=f（[H+]）
而与别的因素无关。定一个PH就有一个α，作α=f（[H+]）
曲线得到EDTA的酸效应曲线。为了便于作图取lgα为横标。
（2）曲线的大概趋势
PH越高，lgα越小，α越小，[H+]少，[Y4-]越多；
PH越低，lgα越大，α越大，[H+]多，[Y4-]越少。
3．EDTA与金属离子络合规律
（1）络合比1∶1
O O
║ ║
CH2—C—O O—C—CH2
│ │
N M N
│ │
CH2—C—O O—C—CH2
║ ║
O O
CH2—CH2
（2）EDTA与五色金属离子生成无色络合物，与有色金属离子生成更浓颜色的络合物。
ZnY 无色 CrY 浓紫色
ALy 无色 CuY 浓蓝色
（3）加缓冲剂
M + H2Y2- ═ MYn- + 2H+
n：金属离子的正电荷与Y4-的负电荷的代数和。反应过程中有H+排出，因此为了稳定络合反应的PH值，必须加缓冲剂。
（二）EDTA与金属离子络合的条件
1．络合条件
M + Y ═ MY
绝对稳定常数：
[MY]
K稳 = ————
[M][Y]
lg K稳,表示M与EDTA络合能力越强；
lg K稳,表示M与EDTA络合能力越弱。
例：CrY lg K稳 = 23 很强
AlY lg K稳 = 16 较弱
CuY lg K稳 = 18.8 较强
这里的[Y]仅仅表示[Y4-]，没有考虑其它形式，只有在PH≥12时才成立，那么真正的[Y4-]= Cy/α，那么：
[MY] [MY] [MY]
K稳 = ———— = ————— = ———— ×α
[M][Y] [M][Cy]/α [M][Cy]
K稳 ′表观稳定常数
K稳 = K稳 ′×α
lgK稳 = lgK稳′+ lgα
lgK稳′= lgK稳 — lgα
K稳对于一个金属离子来说是不变的，而K稳 ′却因PH不同而改变，所以说M与EDTA形成络合物不仅与本身之间的络合能力有关，而且与溶液的PH有关。
M + Y ═ MY
║ +H+ [H+]↑PH↓[Y]↓不利于络合
HY ══ H2Y ══ H3Y ══ H4Y
+ HO- PH↑[H+]↓[Y] ↑有利于络合
那么到底M与Y符合怎样的条件才能测定呢？首先能够定量反应彻底。在酸碱滴定中有：CKa≥10-8；EDTA滴定中：lgK稳′≥8。这个判别式可以通过计算得来。
设以0.02mo/L的EDTA滴定0.02mol/L的金属离子到终点，相对误差为0.1%(容量分析允许的误差)。
平衡时,[M] = 0.01×0.1% ； [Cy] = 0.01×0.1%
[MY] 10-2
K稳′ = ———— = ———— = 108
[M][Cy] 10-5×10-5
可见K稳′越大，剩余的[M]、[Cy]越少，误差越少；K稳′越少，剩余的[M]、[Cy]越多，误差越大。那么K稳′不能小到什么程度呢？不能小到108,否则K稳′小于108,当终点时生成的络合物电离产生的[M] 与[Cy]多，误差大，超过容量分析允许的最大误差（0.1%）。
故，金属离子与EDTA络合反应能够进行到底的条件为：
lg K稳′ ≥8
而,lg K稳′ = lg K稳 — lgα ≥8
即,lg K稳 — 8≥lgα
某种金属离子与EDTA定量络合允许lgα的最大值，即最小PH值，也即最高酸度。
如：AL3+ lg K稳 = 16； lgα= 16-8 = 8
查曲线 PH = 4±
所以对于AL3+来讲，滴定的最低PH=4，在PH>4的情况下才能滴定，PH<4，则反应不彻底。
2．共存离子互不干扰的条件
Fe3+、Cr3+、AL3+都可与EDTA络合，如何想办法使EDTA只与一种离子反应，而其它离子不参加反应？
（1）沉淀分离
（2）加掩蔽剂
（3）调节酸度
（4）氧化-还原反应改变价态后再调节酸度在此只讲调节酸度法排除干扰。
调节酸度的可能性。每个金属离子与EDTA的络合反应都有三个区域：
PH < PHN+5 不络合；
PHN+5 ≤ PH < PHN 部分络合；
PH≥ PHN 完全络合。
N不络合的条件：lgα ≥ lg K稳NY - 8 + 5 ≥ lg K稳NY - 3
即,3 ≥ lg K稳NY - lgα
lgK稳′NY
所以,lgK稳′NY ≤ 3
M、N络合区域：PH ≥ PHN M、N完全络合
PH N+5 ≤ PH < PHN M完全络合，N部分络合
PH M ≤ PH < PHN+5 M完全络合，N不部分络合
M、N在酸效应图上的位置：
所以滴定M，N为干扰离子，滴定强的排除弱的，调节酸度法排除干扰。
M + Y → MY； N + Y → NY
lgK′MY-lgK′NY ≥ 5
（lgKMY-lgα）—（lgKNY –lgα）≥ 5
所以,lgKMY — lgKNY≥ 5
即,ΔlgK稳或ΔlgK稳′≥5
那么可不可以说，只要ΔlgK≥5，在任何PH值下均可反应呢？显然是不可能的，ΔlgK≥5是两个金属离子有可能克服干扰而选择的条件，是必要条件，而不是充分条件，别忘了还有lgK′MY ≥ 8，则滴定M，N不干扰的条件为：
lgK稳′MY≥8 lgK稳MY — 8≥lgα
△lgK′≥5 lg K稳′NY≤3；lgK稳NY —3 ≤lgα
lgK稳MY — 8≥lgα≥lgK稳NY —3
lgα的最大值 lgα的最小值
PH的最小值 ≤ PH ≤ PH最大值
PHM ≤ PH ≤ PH N+5
例子：lgKFeY = 25.1； lgKALY = 16.13。 ΔlgK = 25.1 - 16.13 = 8.97 ＞5
lgKFeY′≥8；lgα≤lgKFeY – 8 = 25.1 – 8 = 17.1,查得：PH = 1
lgα≥lgKALY – 3 = 16.61 – 3 = 13.13,查得：PH = 2～2.5
滴定Fe3+排除AL3+的干扰最佳PH范围：1 ≤ PH ≤ 2～2.5。
3．酸效应曲线在络合滴定中的应用
（1）PH与lgα的关系
（2）确定某金属离子能被等定量滴定的最低PH
（3）确定N不干扰的PH
（4）确定某一PH值下：哪些金属离子能定量络合？哪些金属离子是部分络合？哪些不络合？
（三）金属指示剂
1．显色原理
M + In MIn
A色 B色
（1）用EDTA滴定M
终点时,MIn + EDTA MY + In
B色 A色
（2）用M滴定EDTA
终点时,M + In MIn
A色 B色可见金属指示剂必须具备以下条件才能指示：
（1）In与MIn颜色应有显著不同
（2）KMIn ＜ KMY lgKMY-lgKMIn ＞2，否则Y很难夺取MIn中的M，此时称为指示剂被封闭。
（3）要有合适的PH范围。因为各种指示剂在不同的PH下有不同的电离方式，显示不同的颜色，同时每个金属离子与EDTA络合也有其特殊的PH要求。
2．几种常用的金属指示剂
（1）铬黑T（EBT）
PK2=6.3 PK3=11.55
H2In- HIn2- In3-
紫红 蓝 橙色
PH＜6.3紫色 PH＞11.5橙色铬黑T（EBT）的使用,MIn + Y ══ MY + In
红 蓝测定：Ca2+,Mg2+、Zn2+、Cd2+等离子，AL3+、Fe3+,Cu2+,Ti4+(钛)封闭铬黑T。
（2）二甲酚橙XO
Pka=6.3
H2In4 - ══════ H+ + HIn5-
黄 红
PH＜6.3 黄 PH＞6.3 红； MIn紫红二甲酚橙XO的使用：合适的PH＜6.3 紫红?黄
MIn + Y ══════ MY + In
紫红 黄
测定：Pb2+、Zn2+,Cd2+、Hg2+等离子，Al3+,Fe3+、Ni2+、Ti4+封闭。
（3）PAN
PK=1.9 PK=12.2
H2In ══════ HIn ══════ In
黄绿 黄 淡红 MIn红色
PAN的使用：1.9≤PH＜12.2
MIn + Y ═════ MY + In
红 黄测定：Cu2+、Bi2+、Hg2+、Pb2+、Zn2+、Fe2+、Mn2+。缺点：MIn胶状物，溶解度差，变色缓慢，需要加热或加乙醇。
(四)络合滴定的方法
1.直接滴定法
M + Y═══ MY
例如：水硬度（Ca2+、Mg2+）测定，PH = 10，EBT，(C·V)M=(C·V)EDTA
2.返滴定法条件
M + EDTA═══ MEDTA + EDTA
过量 （多余）
Mˊ
MˊEDTA
(C·V)M=(C·V)EDTA-(C·V) Mˊ
3.置换滴定法
MY + L ═══ ML + Y
另一种络合剂 Mˊ
MˊY
（C·V）M=（C·V）Mˊ
条件：lgKML ＞lgKMY
小结：
一个公式 lgK稳ˊ= lgK稳-lgа
一条曲线 酸效应曲线
三个数字 lg K稳ˊ ≥8
ΔlgK稳 ≥5
lgK稳NYˊ ≤3
三种指示剂 XO PH＜6.3 紫红? 黄
EBT PH 9～10.5 红? 蓝
PAN PH1.9～12.2 红? 黄
三种滴定方法 直接滴定法
返滴定法
置换滴定法三、标定标准溶液
（一）标定0.03mol/L EDTA标准溶液络合滴定中EDTA常用的浓度为0.03mol/L（0.01～0.05），Na2H2Y·2H2O不能直接配制成标准溶液，必须用另外一种基准物来标定，常用的基准物有：
Zn粒，PH = 4～6，XO为指示剂，或PH =10，EBT为指示剂；Cu片，PH＞3，PAN为指示剂；CaCO3或MgSO4，碱性介质，EBT为指示剂。
为了使测定结果准确，标定标准溶液的条件力求与实测条件一致，减少因条件不同带来的误差，因为实测时是酸性条件，故可用Zn粒或Cu片来标定EDTA。但Zn粒很活拨，存放时可生成新的氧化物，而氧化物的处理很麻烦，不处理又影响配制浓度，故不多用，所以在此用铜片。
1．标定原理
3Cu + 8HNO3 ═ 3Cu（NO3）2 + 2NO↑+ 4H2O
O2
NO2↑（红棕）
Cu2+ + EDTA ═ Cu-EDTA
天蓝色 深蓝色
lgK稳CuY = 18.8，PH ＞3，PAN做指示剂，且用Cu2+ 滴定EDTA，所以滴定过程的颜色变化：
EDTA 无 Cu2+ Cu-EDTA深蓝（少） Cu2+ Cu-EDTA深蓝（多） Cu2+
PAN 黄 PAN 黄色 PAN 黄色
黄色 黄绿色 深绿
Cu-EDTA深蓝（更多） 过量半滴Cu2+ Cu-EDTA深蓝
PAN 黄色 Cu-PAN 红色
蓝绿 宝石蓝
2．操作
（1）0.03mol/L EDTA标准溶液粗配
11.2g Na2H2Y·2H2O 1000ml，MNa2H2Y·2H2O =372.26
（2）0.01mol/L铜标准溶液配制
精称Cu片0.63g±加3～5ml1:1HNO3溶解、转移洗涤定容到1000ml容量瓶中。
Cu的原子量为63.57。这次我们每人配制250ml，需称铜片多少克？
注意：HNO3不要过量，用EDTA与金属离子反应有一定的PH要求，多了加缓冲剂不好调。因为有NO2↑产生，故在通风橱中进行，大概30分钟。
（3）滴定
10ml EDTA
（CH2）6N4 1g 黄绿 蓝绿 宝石蓝，读ml数。
PAN 2滴 Δ
3．计算
WCu
CCu2+ = —————— ×1000
63.57×V (C·V）Cu2+
(C·V)EDTA = (C·V）Cu2+ CEDTA = ——————
VEDTA
（二）0.03mol/L的Zn（AC）2标准溶液的标定
Zn（AC）2标准溶液用已知浓度的EDTA标准溶液标定。
1,原理
lgKZnY = 16.5 PH最低 = 4
Zn + EDTA ══ Zn-EDTA Zn + XO ══ Zn-XO
黄色 红紫色 PH＜6.3
且用Zn2+ 滴定EDTA，颜色变化如下：
EDTA 无 EDTA-Zn 无 EDTA-Zn 无
XO 黄
XO 黄 XO 黄 Zn-XO 红紫
黄色 黄色 橙红色
2．操作
（1）0.03mol/LZn(AC)2标准溶液的配制问题：容易出现什么问题？如何解决？
（2）滴定
EDTA 25ml
（CH2）6N4 1g 黄 橙红色
XO 3滴
3．计算 （C·V）EDTA
（C·V）EDTA = （C·V）Zn2+ CZn2+ = ——————
VZn2+
（三）(CH2)6N4缓冲作用的机理
(CH2)6N4缓冲作用的机理：
(CH2)6N4 + 6H2O ══ 4NH3 + 6HCHO
弱碱Kb=1.4×10-9
NH3 + HCl → NH4Cl,NH3-NH4Cl，弱碱-弱碱盐缓冲体系，用于高酸度溶液，PH = 5～6。但对于PH高溶液不能使PH下降。
四、铬铝鞣液的测定
（一）原理
1．Cr、Al与EDTA络合的性质
Cr + EDTA ══ Cr-EDTA
深紫色 lgKCrY = 23 PH＞2，速度慢，要加热。
Al + EDTA ══ Al-EDTA（无色）
lgKALY = 16.1 PH＞4.1,但：Al3+易水解,
[Al(H2O)6]3+ [Al(OH)(H2O)5]2+ + H+
OH-
OH 3+
（H2O）3 Al — OH — Al（H2O）3
OH
OH-
OH OH 3+
（H2O）3 Al—OH—Al—OH—Al（H2O）3
OH OH
且Al3+封闭XO、EBT，所以不能通过调节酸度的方法直接测定铬、铝含量。
2．返滴定法测定铬铝总量，置接滴定法测铝量
（1）低PH过量的EDTA加热与Cr、AL络合完全，多余的EDTA用Zn（AC）2返滴定，测Cr、AL总量
措施 解决的问题
加热 速度慢
低PH=3～3.5 Al3+水解
EDTA络合完AL 对XO的封闭滴定过程,CrY 深紫
Cr3+ CrY 深紫 XO CrY 深紫 AlY、ZnY 无色
Al3+ Δ AlY 无色 AlY 无色 Zn-XO 红色
XO 黄色 XO 黄色蓝绿 深紫色 橙黄色 玫瑰红
（2）NH4F为掩蔽剂，置换出EDTA，测AL量
6F- + AlY ══ [Al（F）6]3- + Y
Y- + Zn-XO（红色） ══ ZnY（黄色） + XO
CrY 深紫 CrY 深紫 CrY 深紫
AlY、ZnY 无色 ZnY 无色 ZnY 无色
Zn-XO 红色 XO 黄色 XO 黄色
XO 黄色 Y 无色 Zn-XO 红色
[Al(F)6 ]3- 胶状 [Al(F)6 ]3- 胶状玫瑰红 暗橙黄色 暗玫瑰红原理总结：
在铬铝混合鞣液中加入过量的EDTA煮沸使之与铬铝完全络合，再用六次甲基四胺作缓冲剂稳定PH值，以二甲酚橙做指示剂，在PH为6的条件下，用醋酸锌返滴过量的EDTA，以测得铬铝总量。然后用氟化铵作掩敝剂与铝形成更稳定的络合物而置换出与铝等摩尔的EDTA，再用醋酸锌滴定之，即得铝量，铬铝总量减铝量即得铬量。
（二）试剂
1,二次蒸馏水或用离子交换树脂处理的水
2,纯铜片
3,1:1的HNO3
4,0.03mol/LEDTA标准溶液
5,0.03mol/LZn（AC）2标准溶液
6,NH4F
7.（CH2）6N4
8,0.05% XO 水溶液
9,0.1% PAN 酒精溶液
（三）操作移取10ml试液，滴定管加35.00mlEDTA，加热煮沸5分钟，溶液变为深紫色，冷却，加1.5g 六次甲基四胺，加数滴XO使溶液转为橙黄色，用醋酸锌滴定到玫瑰红，读取醋酸锌的消耗体积，记为A（ml），加入0.5g氟化铵，加热到溶液转为暗橙色，再用醋酸锌滴定到暗玫瑰红，读取醋酸锌的消耗体积，记为B（ml）。
（四）计算
B ×CZn2+
AL2O3 （g/l） = ———————— ×102
2 ×10
35×CEDTA -（A+B）×C Zn2+
Cr2O3 （g/l） = —————————————— ×152
2 ×10
五、说明及注意事项
1．本测定方法是在酸性条件下，PH>6，Ca2+、Mg2+不干扰，但Fe3+、Cu2+干扰。
2．测定范围,40mgAL/150～200ml；否则氟化铵置换不彻底；6mgCr/150ml，否则CrY深紫色太深，影响终点的观察。
3．误差传递大。
植物鞣剂的分析检验一、概述常用的植物鞣剂国内：橡梡、落叶松、木麻黄、油柑、杨梅、红根、花香果、相思树、五配子、木可子、铁杉、云杉。国外：坚木、荆树皮、栲树皮、粟木。
栲胶的组成
水分栲胶 不溶物
固形物 鞣质
水溶物
非鞣质测定项目：七项测定项目：固形物、水溶物、非鞣质；计算项目：水分、不溶物、鞣质、纯度。
二、分析方法
水份% = 100%-固形物%
不溶物% = 固体量 %－水溶物%
鞣质% = 水溶物% - 非鞣质%
鞣质 鞣质
纯度% = ———×100% = —————×100%
水溶物 非鞣质+鞣质
三、试剂
1．铬皮粉牛皮→浸灰→剖层→中心层→去灰→脱水→粉碎 干燥→铬皮粉铬皮粉应符合的条件：
（1）含Cr2O3 0.3～0.6%；
（2）酸度,7g铬皮粉 + 0.1mol/LKCl100ml，静置24 hr，滤液PH=5.0～5.5；
（3）6.25 g绝干铬皮粉10分钟内吸收鞣质0.4g±0.025 g.；
（4）空白残渣＜0.075 g/L；
（5）水分：10～14%；灰分：＜0.3%；
2,高岭土：Al2O3·2SiO2·2H2O
3,明胶食盐溶液：
1g明胶+10 g NaCl溶解在100 mlH2O，加1～2 g高龄土，振荡、摇匀、过滤、调滤液PH=4.7，加苯甲酸2ml保存。
四、测定
（一）空单宁皿恒重恒重操作条件：烘箱温度 130℃
初烘时间 40分钟冷却时间 30分钟复烘时间 15分钟恒重条件 △W≤0.001g
平行条件 △W≤0.002g
（二）制作分析试液——0.4%单宁的栲胶溶液精称 4～4.25 g栲胶，90℃水溶解转移定容到500ml容量瓶（事先装有200ml95℃热水）。
问题：如何确定称取栲胶的量？
（三）水分和固形物的测定
1．操作移取两份50ml试液于单宁皿中，电热板上蒸干，残渣进行恒重操作。
2．计算
W残渣 500
固形物% ＝ ——— × —— ×100%
W试 50 水分% ＝ 100% － 固形物%
（四）水溶物和水不溶物测定
利用高岭土对试液中沉淀物的吸附作用，将带有高岭土的试液全部注入36折滤纸过滤，使高岭土全部均匀的吸附在36折滤纸上，形成一高岭土滤层，再过滤试液，除去沉淀物，再用气化法测定水溶物。
1．操作第一步：制备高岭土滤层
1g高岭土 + 75ml试液，在36折滤纸上反复过滤，滤液透明无浑浊。弃取所有滤液和上面的残液。得到一高龄土滤层。
第二步：过滤得水溶物试液再量取75ml 试液于上述漏斗中，过滤到滤液透明，继续过滤到滤液够用。
第三步,气化法测水溶物吸取滤液50ml两份，电热板上蒸干，进行恒重操作。
2．计算
W残渣 500
水溶物% ＝——— × —— ×100%
W试 50
水不溶物% = 固形物% －水溶物%,平行条件,△W≤0.002g
（五）鞣质与非鞣质测定——皮粉振荡法一定浓度的试液 + 一定规格的铬皮粉，模拟鞣制条件震荡10分钟，铬皮粉吸净鞣质，纱布过滤，含非鞣质的滤液，在用高龄土层过滤，滤液气化法测非鞣质。
1.操作
（1）测铬皮粉的含水量称1g铬皮粉放于已恒重的单宁皿中进行恒重操作,烘箱温度 100～105℃
初烘时间 2小时
冷却时间 30分钟
复烘时间 15分钟
恒重条件 △W≤0.001g
W残渣
水份% ＝——— × 100%
W试
（2）称绝干铬皮粉6.25g
6.25
A（g） = ————————
100% －水分%
例如：水分＝15.66%
6.25
A（g） = ———————— = 7.4105
100% －15.66%
（3）模拟植鞣工艺条件使铬皮粉吸收鞣质铬皮粉A（g）于碘量瓶中，加蒸馏水V新加ml，移取100ml试液。塞好瓶塞，放于摇床上摇荡10分钟，取下立即用四层沙布过滤于事先装有1g高岭土的烧杯中并将滤渣拧干，将滤液与高岭土摇匀，在36折滤纸上，反复过滤，直到完全透明。同时取100ml H2O代替试液作空白。
2．解释
（1）为什么加蒸馏水？V新加＝？控制合适的液比（1.2）
即：V新 + V皮 = 20ml
V新 = 20 －A ·水份%
例如,水份 = 15.66%
V皮 = 7.4105 ×15.66% =1.16 ml
= 7.41- 6.25 = 1.16ml
V新加 = 20 -1.16 =18.84 ml
（2）如何知道鞣质吸收完全？
滤液10 ml + 食盐明胶1ml，加热到60℃，产生↓有鞣质；无↓吸收干净。
3．计算
G1 G2 0.075
——×1.2×500 – ——×1.2×500 + ———
50 50 2
非鞣质% = —————————————————————× 100%
W试
式中：G1——50ml 脱鞣质液残渣重
G2——50ml空白脱鞣质液残渣重
1.2——稀释倍数
0.075——铬皮粉中所含的水溶物（g/l）
鞣质% =水溶物（%） —非鞣质（%）
（六）计算纯度
鞣质 鞣质
纯度% = ———————— ×100% = ——————×100%
鞣质 + 非鞣质 水溶物五、注意事项及讨论
1．铬皮粉 含Cr2O3（0.3%）的好处
（1）不再吸酸,防止膨胀，容易过滤，PH = 5～5.5
（2）水溶物含量保持一定：0.075 g/l
2．称取栲胶的量如何确定？
6.25g绝干铬皮粉在震荡条件下10分钟吸收单宁的量为0.4±0.025g
W纯 = 0.4×500 = 2g； W试 = 2/单宁%
如：落叶松鞣质含量约50%，则：W试 =2/50% =4g
3．注意
（1）不要蒸糊；
（2）滤液要透明；
（3）固定烘箱、干燥器，恒重顺序一致，称量尽量快，单宁皿号码记准对好；
（4）滤纸、烧杯、漏斗等仪器应干燥。
一、皮革分析检验的任务和作用
将分析化学理论和基本的分析方法应用于皮革生产中，就成了我们的皮革分析检验，它着重研究皮革生产工艺中化学分析方法和物理检验技术。
在工业生产中，要贯彻执行标准化，提高产品质量，降低成本，合理使用原材料，在生产过程中，要控制工艺条件，保证生产顺利进行，这些任务很大程度上都需要通过“分析检验”工作提供数据来完成，那么皮革分析检验则是为皮革生产提供可靠数据，以正确控制皮革生产工艺条件，保证生产顺利进行。而且还要提高皮革质量，合理使用原材料，降低成本。
在皮革生产过程中要用到许多我们称之为原材料的东西，诸如制衣需要布料、造纸需要麦草、制陶需要陶土一样，我们制革也要用到很多原材料，如，酸、碱、盐、酶等，所用这些原材料往往由于存放时间较长，其含量发生了变化，如酶软化所用的酶制剂，往往由于出厂后经过长期存放和长途运输等原因而使酶软效果降低，所以在使用前必须进行原材料的分析检验；配好的铬鞣液、甲醛鞣液必须测定Cr2O3、甲醛含量，然后才能确定鞣制时鞣液的用量（操作液的分析检验）；成品革是否符合质量要求则要对它的物理化学指标进行分析检验（成品分析检验）；一个新工艺、新方案的可行与否。可通过半成品及成品的分析检验。如测皮质含量，太低表示在制作过程中损失过多，若含量太高，则皮革板硬，说明该方案仍需改进（确定新工艺方案）。皮革厂家流出的污水，需通过化学分析检验掌握流出情况，以便进行污水处理，消除污染（污水分析）。
总之皮革分析检验工作贯穿于整个生产过程的始终，它在控制生产正常进行和保证产品质量方面有着“眼睛”和“哨兵”的作用，为科学研究、技术创新和新产品开发提供依据，不敢说它有心脏一样的重要地位，但最其马可以称作是左膀右臂，试想一个人如果没有眼睛或失去了左膀右臂是多么困难，那么制革行业如果没有分析检验这个“眼睛”和“哨兵”，也就象人没眼睛一样糟糕。
对于我们大家来讲他更是一种工具，新材料、新方案的采用、创新教育都离不开分析检验这个工具。
对于一个专业的每门课程，都有他各自的重要性，作用有大、有小，但只能相互补充、相互协调，而不能相互取代，就象一个生物体的各个器官一样，缺一不可。
二、内容按排
基本按工艺流程进行：
原材料分析,酸、碱、盐、酶等
操作液分析,铬鞣液、灰液等
污水分析检验,铬、硫、COD等
半成品、成品革理化分析。
学会以上内容的方法，操作技术、了解各检验方法的测定意义、目的、原理，以便在参加工作中能够正确适用这些方法，解决生产中的技术问题和进行科研工作。
三、皮革分析检验的特点
1．准确度取决于生产的要求，根据被测物质的含量决定误差范围，皮革分析检验属于工业分析的范畴。百分之几到千分之几工业分析的公差范围
被测组分含量(﹪) 公差(用相对误差来表示)
80~90(99) 0.4~0.3(0.1)
40~80 0.6~0.4
20~40 1.0~0.6
10~20 1.2~1.0
5~10 1.6~1.2
1~5 5.0~1.6
0.1~1 2.0~5.0
0.01~0.1 50~20
大值—小值相对误差= ——————×100﹪
平均数
例如：皮质分析，误差小于0.7﹪。（在含量小于40﹪时）。
2．由分析对象决定取样方法
3．保证准确度的情况下在短时间内完成。
四、皮革分析的学习方法和基本要求
实践性很强的科目，实验时数约占总学时的2/3，所讲内容只有通过实验才能融汇贯通，得以消化掌握，所以学习本课程的大部分时间，要在实验室度过，所以特别注意理论联系实际，并在此基础上加强基本操作的训练。知识在于积累对于这门课显得更为重要，就是注意平时的学习。对于每一个项目的测试，每一个实验、每一个方法都要掌握它的基本理论、测试条件及有关计算。实验前应做好予习工作，明确每个实验的目的。要求仔细阅读操作规程，明了每一步骤的意义和相关关系，订好实验计划，做到心中有数。在实验中注意观现象，认真思考，做详细记录。实验后及时小结，写出报告心得体会，不断总结经验、教训，提高实验技巧，最后应达到对结定资料自行阅读后，能理解基本原理，抓住关键问题。具有独立进行分析的能力，同时通过对本课程的学习，可以使同学们掌握一些基本的分析方法，将理论和实践紧密地联系起来，获得分析问题和解决问题的能力的训练。培养严肃认真，实事求是的科学态度和精密细致地进行科研的技巧技能，为将来从事各项专业工作和科研工作打下良好的基础。
报告要求：目的、原理、实验操作、记录、数据处理、计算的结果、讨论。
实验室要求：
1．按时到、遵守实验室纪律。
2．不抽烟、不唱歌、不串门、不胡闹。
3．进实验室时应检查所需东西是否带齐：钥匙、课本、笔记本、实验记录本、预习报告、上次的实验报告本等。
4．实验前考察：提问或抽查方式，记入平时成绩。
5．实验结束后应登记实验结果，方能离开，报告一次交清。
6．打扫卫生。个人卫生：整理仪器、擦桌子；
值日生,扫地、拖地、收拾仪器药品、洗水池等。
Na2S含量的测定
一、概述
1．Na2S的性质
Na2S M=78.05 粉粒状。
Na2S?9H2O M=240.2 无色或微紫色棱柱形晶体。
一般市售Na2S含Na2S 50~60﹪。硫化碱,臭碱、火碱。
Na2S + 2H2O ＝ NaOH + NaHS
强碱性，故使用应戴手套加以防护，防止对皮肤及眼睛腐蚀。
Na2 S + 2H+ == 2Na+ + H2S↑
有毒而易燃
故Na2S 放置应与酸分开
2Na2 S + 2O2 + H2O = Na2S2O3 + 2NaOH
空气
潮解使浓度降低。
S2-极易被空气中的氧氧化为Na2S2O3或Na2SO4。
2．Na2S在制革生产中的作用
那么Na2S在制革生产中到底有什么作用呢？
主要用于脱毛：灰碱法或碱碱法
R-S-S-R1 + 2Na2S → R-SNa + R1-SNa + Na2S2
Ca（OH）2 + 2NaHS → Ca（SH）2 + 2NaOH
R-S-S-R1 + Ca（SH）2 OH - 2R-SH + CaS + S↓
皮胶原在强碱作用下膨胀分散，HS-有还原性，可破坏角蛋白的双硫键并阻止毛内新的交联键的形成，破坏护毛作用，大大加快脱毛速度。
3．那么为什么要测定Na2S的含量呢？
（1）原材料Na2S?9H2O易在空气中吸收CO2、O2、H2O等而转为Na2S2O3、Na2CO3、Na2SO4、NaOH等，从而降低Na2S的含量，使用前必须分析其含量，确定用量。
（2）配制的脱毛浸灰液，脱毛效果的好坏直接与Na2S的含量有关，一般Na2S 4~6g/L；灰碱涂灰脱毛要求Na2S浓度达8~13波美，使用前必须测定Na2S含量保证脱毛工序顺利进行。
（3）脱毛后的废液，其残留的硫化物也要回收使用，减少污染，所以应测其含量提供数据，或进行三废处理。
二、高铁氰化钾法测定浸灰液中Na2S含量的测定原理氧化-还原滴定法
以K3[Fe（CN）6]为滴定剂，以Na2[Fe（CN）5（NO）]为指剂示，在碱性介质中采用先粗滴定，再后加指示剂精确滴定的方法，根据K3[Fe（CN）6]的用量和浓度计算Na2S的含量。
1．化学反应原理
S2- 具有还原能性,
在OH- 中,S + 2e - S2- E0= -0.48 V
在H+中,S + 2H+ + 2e H2S E0=0.141V
在OH- 中易被氧化，还原能力强。
K3[Fe（CN）6]/ K4[Fe（CN）6] E0=0.36V
ΔE0=0.36-(-0.48)=0.84V
ΔE0=0.36-0.141=0.219V
在碱性介质中，电位差大，故反应在OH-中进行。
Na2S + 2K3[Fe(CN)6] OH- S↓ + 2NaK3[Fe(CN)6]
还原剂 氧化剂
2．指示原理
氧化还原法滴定指示剂
（1）氧化还原指示剂
是一些比较复杂的有机化合物，它们本身具有氧化还原性，它的氧化型和还原型具有不同的颜色。
如二苯胺磺酸钠、邻菲罗啉。
（2）指示剂与氧化剂或还原剂发生显色反应
某些试剂能与标准溶液或被测(滴)物质产生显色反应。就可以利用该试剂作指示剂 。
如淀粉指示剂
（3）自身指示剂
利用标准溶液本身的颜色变化的指示终点
如 KMnO4
在此属于第（2）类
(CN)5
Na2S + Na2[Fe(CN)5(NO)] → Na4 Fe
N=O
‖
S2-
紫红色络合物在含有硫化物的灰液中加入亚硝酰铁氰化钠Na2 [Fe(CN)5（NO）]，生成了紫红色的络合物。用K3[Fe（CN）6]滴定时，K3[Fe（CN）6]首先与溶液中游离的S2- 进行反应，至到接近终点，游离S2-被氧化完，此时K3[Fe（CN）6]夺取络合物中S2- 使络合物解体，紫色消失，颜色发出突变指示终点。
颜色变化：
深紫色 → 浅紫 → 乳白色中透紫 → 几乎乳白 → 微黄
（过量半滴的K3[Fe（CN）6]）。
三、试剂
1．0.1mol/L NaOH水溶液.(调节碱性)；
2．0.1mol/L K3[Fe（CN）6]水溶液深红色单斜晶体赤血盐称取32.925g K3[Fe（CN）6]配成1000ml容量瓶。易分解放于棕色容量瓶中避光保存。基准物可直接配制。
3．0.4%的亚硝酰铁氰化钠Na2 [Fe(CN)5（NO）]·2H2O水溶液。棕色瓶保存。
4g Na2 [Fe(CN)5（NO）]·2H2O → 1000ml。
不稳定，在中水中逐渐变为绿色，现用现配。有毒，使用时小心。
四、操作
四层沙布过滤灰液
1．粗滴定
50mlH2O
5ml 0.1mol/LNaOH 250ml三角瓶→ K3[Fe（CN）6]滴定→淡黄→读取V1
10或25ml试液
1ml指示剂
深紫色
2．精确滴定
50ml煮沸过的H2O（赶走CO2）
5ml 0.1mol/LNaOH → K3[Fe（CN）6]快速滴定到(V1-0.5) ml
10或25ml试液 +1ml指示剂→继续用K3[Fe（CN）6]滴定
到淡黄色。
精确滴走两次：V2、V3
注意：
1．终点应仔细观察，第二、三终点不能以第一瓶为参照。滴定应迅速，测试液不能长时间暴露在空气中。
2．指示剂即使在散射光的照射也能分解，所以应现配现用，且有毒，小心使用。
3．加液次序采用水、NaOH、试液，减少S2-损失，但平行实验加液次序应一致。
五、计算
（M×V）Fe3+
Na2S（g/L）= —————— ×78.05
2 ×V试根据化学反应式可知：
Na2S + 2K3[Fe(CN)6] OH- S↓ + NaK3[Fe(CN)6]
1mol Na2S 2mol K3[Fe（CN）6]
六、讨论
1．介质选择。为什么选碱性介质？（四点理由）
（1）S/S2-电对在碱性介质中电位低,S2-易被氧化即还原能力强。
E0 S/S2- =-0.48V
（2）S2- + [Fe（CN）6]3+ → S ↓ + [Fe（CN）6]4+
能斯特方程：
0.059 [S ]
E = E0 + ————lg ———
n [ S2-]
[ S2-]↑ E ↓ 对反应越有利；
[ S2-]↓ E ↑ 对反应越都不利。
在酸性介质中 S2- + 2H+ H2S ↑
[S2- ] ↓不利于反应，且H2S有毒。
（3）S2- 极易水解 S2- + H2O HS- + OH-
Kh=KW/Ka2=10-14/（7.1×10-15）=1.41 很大
加碱抑制水解 [S2-]↑ E↓ 有利于反应。
（4）碱性介质是K3[Fe（CN）6]的安全介质
K3[Fe（CN）6] + 6H+ 3K+ + Fe3+ + 6HCN↑ (剧毒)
所以使用K3[Fe（CN）6]非但不能在一般酸性介质中，而且还应与酸分开放置。
总上所述，滴定反应在碱性介质中，且控制在PH=9 ～12。否则PH太高S2-→S 有可能继续被氧化到SO42-。使计量关系打乱。
2．为什么进行粗滴定，再后加指示剂精滴定？
（1）在碱性介质中S2-极易被空气中氧所氧化：
2Na2S + 2O2 + H2O → Na2S2O3 + 2NaOH
造成S2-的损失，影响测定结果，所以必须减少灰液与空气接解时间，即进行粗滴定，再滴定时可根据初滴定数值，加快滴定速度，缩短滴定时间，提高测定确度。
（2）S2- 与Na2[Fe（CN）5(NO)]所生成的深紫色络合物的稳定性随时间的增长而增加，破坏困难，终点不明显，影响测定结果，所以采用后加指示剂的办法。根据初滴数据，提前在初滴数的0.5～1ml加入批示剂，缩短络合物存在时间，减小稳定性，变色敏锐，测定准确。
3．对本方法的评价
优点：快速,Na2S试液测定结果准确。适用于新脱毛液、原材料Na2S的含量分析。
缺点：微量分析误差大，不能去除有机物、蛋白质分解物等有机物的干扰。脱毛废液、废水S2-的分析就不能用。
思考题
1．如何配制0.1mol/L的K3 [Fe(CN)6]标准溶液?
2．测定固体Na2S(含Na2S在50~60﹪)，一般先将其配制成一定体积一定浓度的溶液，然后再移取25ml进行测定，请问用0.1mol/L K3 [Fe(CN)6]滴定，则Na2S溶液的浓度应为多少范围较为合适?若配制在250ml容量瓶中，试确定Na2S试样的称量重量?并写出计算公式。如果直接称量进行测定，又当称多少?如何计算?
1．32.9250g → 1000ml容量瓶
2．解：1mol Na2S 2mol K3[Fe(CN)6]
1/2 × 0.1×25mmol 0.1×25mmol
0.05×25mmol MNa2S = 0.05M
W试 =0.05×0.25×78.05/（50~60﹪）
=（1.9～1.6）g
(M×V)Fe3+× 78.05 ×V容
Na2S(﹪) = ————————————×100%
2×V试×1000×W试
(M×V)Fe3+× 78.05
Na2S(﹪)= ——————————×100﹪
2 ×W试×1000
蛋白酶活力测定
一、概述
1．什么是酶？
酶是一种生物催化剂，是由动植物体中提取或由微生物发酵而产生的，具有特殊催化功能的蛋白质。
（1）催化速度快。
牛肉2～3hr可在胃肠中被酶消化。20﹪HCL需4倍，100℃ 20多hr。
（2）酶作用的特异性。专一性、选择性。
通常被酶催化的物质称为该酶作用的底物。一种酶只作用一种底物：
淀粉酶：只能催化淀粉水解 → 糊精、低聚糖；
蛋白酶：只能催化蛋白质水解 → 氨基酸、肽；
脂肪酶：脂肪→脂肪酸→甘油。
（3）酶的化学本质是蛋白质。四级结构及性质。
由许多不同种类的氨基酸按一定顺序排列构成的多肽链。具有一、二、三、四级空间结构。激烈振荡、加热、紫外线、X-射线的照射，重金属盐作用，会改变结构。而（失活）变性，失去催化能力，这种现象叫做酶的失活；与H+、OH+成盐；两性；成色。
2．影响酶催化反应的因素
（1）底物浓度
底物浓度低，酶的活性中心，没完全和底物结合，因此随底物浓度的增加反应速度加快，当C↑=C O 饱合浓度时，酶的活性中心和底物作用完全。反应速度达到极限值——最大的反应速度。
当C> CO 增加时，因酶活性中心已被占完再C↑，对V也无影响。故使酶催反应达到最大速度，必须给底物浓度的大约CO的作用条件。
Vmax
底物浓度C
饱和浓度C0
（2）PH值的影响酶是蛋白质，属于两性物质，两个极性基。
NH2 NH3+
∣ ∣
R—C—COOH R—C—COO-
∣ ∣
H H
不同的PH值都有不同的离解状态，而不同的离解状态又有不同的活力，而要使酶的活力最大，必需使活性基团处在最佳理解状态，而每一种酶要达到他的最大活力，必须处在它们最佳离解状态。也就是说必须控制一个最适合PH。每一种酶都有其自己的最适PH值。
OD
PH最适 PH
实际应用中可根据酶的最适PH值不同将酶分为酸性、中性、碱性蛋白酶。
酸性蛋白酶。最适PH在酸性范围内。如：
3350蛋白酶 PH最适2～4；7401蛋白酶 PH最适3.0
中性蛋白酶。最适PH在中性范围内。如：
1398 PH最适 7～7.5； 166 PH最适 7～8
碱性蛋白酶。最适PH在碱性范围内。如：
2709 PH最适 9 ～11； 209 PH最适 9.5～11
（3）温度的影响。
T↗T最适 速度加快。 OD
T最适 ↗蛋白酶受热失活V↘。
每个酶都有最适温度。一般在40℃±。
T最适 T（℃）
（4）作用时间的影响
K=dQ/dt 直线
Q（反应物的消耗量或生成物的生成量）
t↗to V恒定
to↗ V ↙ to—反应初速度时间
t
to
结论：酶催化反应必须在反应初速度时间内，选择最适温度、最适PH，饱合底物浓度的条件下才能达到最大反应速度，即此时酶的活力最大。对于测定酶活力时，只有这样才能消除诸多因素的影响，比较各种酶活力的大小。（最大活力、可比性）。
3．什么是酶的活力?
酶催化底物进行反应的本领。酶催化底物反应在一定时间内生成物越多或消耗的反应物量越大，则催化速度越快，活力越高。
蛋白酶的活力定义：在一定温度、PH值条件下，1g酶粉或1ml酶液，每分钟催化水解酪蛋白（或血红蛋白）所产生的酪氨酸的微克数，称为酶的活力。
表示为：单位/g或单位/ml。通常人们爱讲多少个单位。如一般出厂酶活力为5万单位，即：50000μg/g =0.05g酪氨酸/1g酶粉。
4．测定意义制革生产中，蛋白酶主要用于酶脱毛，利用酶催化作用，促使生皮毛囊及周围的蛋白质水解而使毛脱落。目前酶法脱毛所用的酶制剂种类也比较多。根据每种酶作用的条件不同，主要是最适PH不同而分为酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶。
其中酸性蛋白酶可用于毛皮的软化。在制革上则主要选用中性和碱性蛋白酶来脱毛。而这些酶在出厂后的长途运输及存放过程中，由于条件的变化、振荡、阳光等的作用，其活力要有所改变，故在使用之前必须测定其活力，作为计算酶制剂用量的依据，以达到预期的脱毛效果。即现测现用。
二、测定原理
酶催化
1．酪蛋白 酪氨酸?
条件
稳定有关条件，使酶作用底物一定时间，测定底物酪蛋白水能所产生的酪氨酸的量，在相同条件下，所生成酪氨酸的量越多，说明酶催化水解能力越强，活力越大。
有关条件：底物浓度C 反应温度T 反应PH值 反应时间t
措施,饱合浓度 最适温度 最适PH 初速度时间内
对酶而饱合的浓度 恒温水浴 缓冲溶液 在此区间
例：537 0.5%酪蛋白 40℃ PH=3.0 10min
2709 0.5%酪蛋白 40℃ PH=10 10min
1398 0.5%酪蛋白 40℃ PH=7.5 10min
那么水解产物酪氨酸的量如何测定呢？采用分光光度法测定。福林—酚法。
2．显色
福林试剂 + 酪氨酸 → 蓝色物质福林试剂在碱性条件下，易被还原性物质还原生成蓝色络合物质（钼蓝、钨蓝的混合物）。而酪氨酸所含的酚羟基具有还原性，可在碱性条件下将福林试剂还原成蓝色物质。蓝色的深浅与酪氨酸的多少成正比。那么蓝色的深浅如何确定呢？通常是通过比色测其消光度来确定。
HO— —CH2—CH—COOH
∣ （酪氨酸）
NH2
3．朗伯-比尔定律及其应用
当一束单色光（波长一定）通过有色溶液时，溶液的质点要吸收一部分光能，光强减弱。若有色溶液的浓度C不变，液层厚度L越厚，由于增加了溶液的质点，对光的吸收愈多，即光的强度减弱越多。若L不变，C增大，同样光被吸收的也愈多。且通过实践证明，有色溶液对光的吸收程度，也叫消光度与溶液的浓度C及液层厚度L的乘积成正比。这就是光的吸收定律。即朗伯-比尔定律。公式表示如下：
E=KＣL=lg（I0/I）
E——吸光度、消光值A 或光密度OD
K——比例系数或消光系数。其大小与有色溶液的性质。入射光的波长以及溶液的温度有关。
测定时，溶液性质一定，选用此溶液最大吸收波长，固定溶液的温度，则K为一个常数，且一般都选用同样厚度的比色皿，即液层厚度在整个测定中保持不变。则K*L也为一个常数。
则,OD=KLC=K′C
这就是说对于一种有色溶液的测定，选用最大吸收波长，固定比色皿厚度，在一定温度下，光密度OD与有色溶液的浓度成直线关系。结合前面所讲的，蓝色的深浅，与蓝色物质的浓度成正比，与酪氨酸的多少成正比，而消光度又与有色溶液的浓度成正比，所以被测组分的浓度（在此为酪氨酸的浓度）与消光度OD成直线关系。
OD=KC组分
[X] → [RX] → OD
[X] OD
另：OD=KCL=lg （Io/I）=－lg（Io/I）= －lgT
其中T=I/Io 叫透光度或透光率
一般分光光度计读盘上常有OD光密度和T透光度两种读数OD= －lgT。而测定时一般都用消光度，然后计算其浓度。因为消光度与有色溶液的浓度成正比，是直线关系，而透光度T的负对数才与溶液的浓度C成正比；
注意：为了保证测定准确性必须：
①选择λmax
有色溶液对于不同波长的光选择吸收。必须在有色溶液的最大波长吸收处。只有在最大波长处，浓度较小的改变，可引起OD较大的改变，灵敏度高。不同的有色溶液最大波长不同，如测定酶活力，钼蓝、钨蓝的最大吸收波长为680nm，我们在此波长下测定。
②OD值的范围
OD值通常落在0.2～0.6范围，因OD=0.43时测定误差最小，(可计算出)可通过试样称量，改变溶液浓度，或选择不同厚度的比色皿来调节OD值的范围。
即然OD=KC组分，只要知道K，即OD与被测组分浓度的对应关系(直线斜率)，要测某组分先测OD值，即可计算出组分含量。那么OD与组分浓度的对应关系如何确定呢?即如何确定K，即如何制作这条直线。
4．制作标准曲线
在比色分析中，应用朗伯－比尔定律进行测定，首先配制一个已知系列浓度的标准溶液，分别显色测其光密度OD值。得到系列对应的光密度值。然后以OD为纵坐标，浓度为横坐标作图，得到一条过原点的直线，称为标准曲线，它反应了OD与组分含量的对应关系。然后测定未知有色溶液的OD，在标准曲线上找出与被测溶液浓度相对应的C值。通过计算可求出被测溶液组分的含量。如：
要测水解产生的酪氨酸的量，首先用酪氨酸配成不同浓度的标准溶液。显色测OD值.然后作
图或求出直线斜率K，再进行计算。
综上所述，可以总结福林酚法测定蛋白酶活力的方法要点：
用分析纯的酪氨酸配成不同浓度的标准溶液，在一定条件下（温度、PH、时间）与福林试剂反应显色，再在分光光度计上测定光密度OD值。绘出标准曲线。然后，称取一定量的酶制剂试样，配成适当浓度的溶液，以过量的酪素为底物在一定温度、PH条件下与上述酶液作用。水解反应进行一定时间后，加入三氯醋酸，终止水解反应，并使未水解的酪素沉淀，过滤，水解产物就留在滤液中，移取滤液，加入碳酸钠中和过量的三氯醋酸，调节PH为碱性，加入福林试剂，显色后在分光光度计上测出光密度OD与标准曲线比较，计算出被测酶制剂的活力。
三、试剂
本次实验所用试剂较多，对于主要试剂重点掌握其配制方法和作用。
1．福林试剂——显色剂——一种杂多酸两个或两个以上的酸酐组成的酸叫多酸。含有相同酸酐的多酸叫同多酸。如：
H2Cr2O7 → H2O·2CrO3
而多酸中含有不相同的酸酐时称为杂多酸。如：
磷钼酸 H3[P（Mo3O10）4]、磷钨酸 H3[P（W3O10）4]
福林试剂就是杂多酸磷钨酸和磷钼酸的混合物，是磷酸作为原酸，PO43-中的O2-完全被作为配位酸根的Mo3O102- 和W3O102-所取代，形成了以原酸PO43-的成酸原子P为中心原子，其它酸根Mo3O102-,W3O102-作为配位体的配位酸磷钼酸、磷钨酸。一种络合物。
杂多酸的制备只需将相应的组分在酸性条件下混合并给以一定的条件，如加热、煮沸等。福林试剂的制备，就是制备杂多酸的过程。
MoO42-,WO42-离子在PH降低到酸性范围，则易形成多酸根离子Mo3O102-,W3O102-。
Na2Wo4·2H2O 100g
Na2MoO4·2H2o 25g 回流 Li2O4 50g
H2O 100ml ———→10hr + H2O 50ml → 混匀 + 溴水—→15`
85﹪H3PO4 50ml Δ Δ
浓HCL 100ml
→冷却→黄色→ 过滤→金黄色滤液入棕色试剂瓶。
用时按1∶2稀释。可长期保存。
杂多酸只有在酸性条件下才是稳定的，在碱性条件下杂多酸中的配位酸根很容易被还原成各自元素的还原产物而呈现不同的颜色。如：福林试剂与酪氨酸成钼蓝和钨蓝。
HO— —CH2—CH—COOH所含的酚羟基具有还原性，可在碱性条件下将福林
∣
还原性 NH2
试剂还原。加入Br2将福林试剂中的还原性物质氧化得很干净。
2．10﹪三氯醋酸 CL3CCOOH 水溶液，调节PH，终止酶促反应；
3．0.55M碳酸钠溶液。 中和过量的三氯醋酸，调PH为碱性利于显色；
4．缓冲溶液
维持酶催反应的在最适PH下进行。测定不同种类的酶，则选用不同体系的缓冲溶液。以提供最适PH。
如：测定537酸性蛋白酶选用PH=3.0的缓冲溶液
柠檬酸—柠檬酸钠缓冲溶液 PH=3.0
A液：0.1mol/L柠檬酸。21.01g C6H8O7·H2O → 1000ml
CH2—COOH
HO—C —COOH
CH2—COOH
B液：0.1mol/L柠檬酸纳。29.4gNa3C6H5O7·2H2O→ 1000ml
用时，A∶B=18.6∶1.4混合即可。
弱酸—弱酸盐缓冲体系 PH=Pka1-lg（C酸/C盐）
=3.13- lg（C酸/C盐）
柠檬酸Pka1=3.13 Pka2 = 4.76 Pka3 =6.40
如测2709蛋白酶，最适PH=9～11，则选用硼砂—氢氧化纳缓冲溶液(PH=10)。
A液：0.055mol/L Na2B4O7 ·8 H2O 。19g → 1000ml水溶液
B液：0.2 mol/L NaOH。 8g → 1000ml水溶液使用时取A液50ml B液43ml + H2O → 200ml
Na2B4O7 + 7H2O === NaOH + 4H3BO3
H3BO3 + H2O === B(OH)4- + H+
一元弱酸Ka=5.6×10-10
弱酸—弱酸盐缓冲体系
PH = PKa- lg（C酸/C盐）
=9.24- lg（C酸/C盐）
如测1398蛋白酶选用0.02mol/L的磷酸盐缓冲溶液
A液：0.2mol/L NaH2PO4溶液。31.2g NaH2PO4·2H2O → 1000ml
B液：0.2mol/L Na2HPO4溶液。71.7g Na2HPO4·12H2O → 1000ml
A液 28ml+B液 72ml，+ H2O 到1000ml，PH=7.2；A液16ml+B液84ml，+ H2O 到1000ml，PH=7.5。
弱酸—弱酸盐缓冲体系
PH = PKa - lg（C酸/C盐）
[H2PO4-]
= 7.21-lg ————
[HPO4=]
Ka2 = 6.17×10-8
四、操作手续
(一)制作标准曲线
为了确定光密度OD值与酪氨酸之间量的关系
1．配制100mg/ml酪氨酸标准溶液
分析纯酪氨酸105℃烘干至恒重。用直接法准确称取0.1000g于50ml小烧杯，用0.1mol/L的 HCL溶解并定容到100ml容量瓶中。→1μg/ml=1000mg/ml(保存在冰箱中)。
移取10ml上述溶液，用 0.1mol/L的HCL溶解并定容到100ml容量瓶中。→100μg/ml。
2．系列浓度的酪氨酸标准溶液配制取干燥试管编号按下表操作。
管号
酪氨酸浓度
（μg/ml）
加100μg/ml酪氨酸的量（ml）
加蒸馏水的量（ml）
0
0
0
10
1
10
1
9
2
20
2
8
3
30
3
7
4
40
4
6
5
50
5
5
6
60
6
4
用5或10ml刻度移液管移取
由于6号管浓度较大，显色后颜色太深，测量不准，偏离吸收定律较大，所以往往只做到5号，应使测量值在0.2～0.6范围内。
解释：
（1）为什么酪氨酸要干燥至恒重？
在此酪氨酸作为基准物，所以应干燥至恒重，防止含有水份带来误差。
（2）为什么称取酪氨酸的量为0.1000g？
为了作图描点在轴上好表示，故希望系列浓度取整数，这样更准确，故称取酪氨酸的量应为0.1000g，减少误差。
（3）为什么酪氨酸用盐酸溶解？
凡有需制作标准曲线的实验，为了减少误差，总是尽可能的使制作标准曲线时的条件与实际测定条件一致，消除因条件差异所带来的误差，提高测定准确度。酪氨酸是两性物质，酸碱均可用溶，而为什么在此用盐酸不用碱呢？正是考虑上述原因，因为酶催化酪蛋白水解反应是用 来终止的，酪蛋白水解的酪氨酸是处在酸性介质中的，用酸溶解刚好前后介质一致。
3．系列浓度的酪氨酸显色并测OD值
从上述配制的系列浓度的酪氨酸标准溶液中各移取1ml于干试管中分别加5ml0.55mol/L Na2CO3，福林试剂1ml，摇匀放入40℃水浴上显色10分钟，应显蓝色，冷却到室温。用0号管调零，1cm的比色皿，680nm波长下测OD值。
说明：
（1）所加各试剂均用刻度移液管移取，保证体积一至。
（2）显色后需冷却到室温，因为K值受温度的影响。
（3）每一个点均测两份平行试样，误差ΔOD≤0.01，这样算来共用3×6＝18支干试管。
4．描点作图
（1）画图求直线斜率的倒数K
应为一条过原点的直线。各点OD取平均试样的平均值，为了便于后面计算。应求出
K=ΔC/ΔOD（μg/ml OD）
即OD为一个单位时所相当的酪氨酸浓度。
（2）计算求K
根据各点所测平均OD 分别求出K=C/OD取K=（K1+K2+K3+K4+K5）/5
（3）直接查取
（4）电脑做图、计算、使用
四种方法均可使用，道理都一样。
标准曲线所用仪器不同，试剂不同或其它条件的不同均会引起变动。故应定期校正。更换仪器、更换试剂。标准曲线应重新制作。同样实测应与制作标准曲线条件一致。仪器、试剂、比色皿厚度、操作等。
注意：直线应落在一群点的中间，同时纵横坐标的比例，使直线处于坐标系的中间。
（二）测定蛋白酶活力——实测
1．底物配制
测定酸性蛋白酶（如537）0.5﹪酪素配制称取酪素0.5g,加入约50mlPH=3.0的缓冲溶液搅匀调溶，然后在沸水中加热，到清晰透明冷却后再以上述缓冲溶液定容到100ml，若有泡沫，可加1～2滴无水酒精消除。置于4℃的冰箱中保存，超过5天另外配制。
测定碱性蛋白酶（如2709）或中性蛋白酶（如1398）0.5﹪酪素配制
0.5g酪素不必太精确，工业大平即可，(多点少点没关系)于小烧杯中，用0.5MNaOH润涨加相应的缓冲溶液，在沸水浴上溶解(透明液体)，冷却，用精密试纸检查调节PH为测酶的最适PH,（如PH=10；PH=7.5）然后用相应的缓冲溶液定容到100ml，置于4℃的冰箱中保存，超过5天另外配制。
2．配置待测酶液
精称酶粉0.5g加数滴缓冲溶液研磨5`(潮湿为止)，再加数滴缓冲液再磨5`，加缓冲液搅拌均匀、沉降，转移上层清液。如此反应3~4次，到酶液及所有残渣均转入容量瓶中，用缓冲溶液定容到200ml。摇匀过滤(8层干沙布)，滤溶液于干烧杯中，吸取滤液10ml，用缓冲溶液定容到100ml容量瓶中。实测时只需吸取二次定容后的酶液1ml 那么实际用了所称量酶的几分之几呢?(即稀释倍数为多少呢)
（10/200）×（1/100）=1/2000
故稀释倍数为2000 用了酶粉W/2000(g)
此次操作关键有两点：称量重量与稀释倍数、研磨时间。
（1）稀释倍数与称量重量的原则
是以测定水解时酪氨酸的光密度在0.4±（0.2~0.4），即0.2~0.6范围之内。
称量重量与稀释倍数相互联系，要么固定称量，改变稀释倍数，来测OD。 要么固定稀释倍数改变称量重量，以使OD落在范围内。一次测定时通常是固定称量重量。而改变稀释倍数，尤其是改变第二次稀释倍数。这样比较方便。多次测定常采用改变称量重量，固定稀释倍数。
（2）研磨时间
酶制剂是粗制品，颗粒大小不均。又有杂质及不溶物混在一起，尤其是填料能吸附一部分酶体，故需研磨浸提。使酶的活性基团充分暴露出来，故研磨浸提程度不同。基团暴露程度不同，活力也不同。关键是第一、二次，故用力及时间应力求均衡准确，最后的残渣也占体积，故需全部转移进去定容。
3．测定
酶催化
酪蛋白 酪氨酸?
条件底物酪素液40℃水浴予热。取9支干试管编号，按下表顺序操作，所用试液均用刻度移液管准确移取。
空白管0
平行管1
平行管2
酶液（ml）
1
1
1
10﹪三氯乙酸（ml）
3
0
0
酪素（ml）
2
2
2
现象
白色↓
无
无
操作
40℃水浴保温10分钟
10﹪三氯乙酸（ml）
0
3
3
现象
白色↓
白色↓
白色↓
操作
取出摇振后室温下静置数分钟过滤
接滤液
1`
1`
2`
干试管
0``
1``
2``
移取滤液（ml）
1
1
1
0.55M Na2CO3（ml）
5
5
5
福林试剂（ml）
1
1
1
操作
40℃水浴保温10分钟
取出冷却至室温，用空白对照管0``调零，测1``、2``平行管，误差不大于0.01。
解释：
（1）三个顺列试管0为空白管，1、2为平行试样管，即一样的东西。0号先加入CCL3COOH 使酶不能催化酪素水解。而1、2号管使酶作用底物10`以后再迅速加入CCL3COOH终止反应，故0号一开始就有白色↓，而1、2管10`后加CCL3COOH后产生白色↓酪素。
（2）为了便于过滤保证滤液透明干净，应使↓沉静片刻颗粒凝聚变大，滤纸应是干燥的。
（3）滤液中所含酪氨酸，即酶催化酪素产生的水解物是处在酸性介质中，与制作标准曲线一致。
（4）为什么不以蒸馏水为空白呢?
在比色分析中，常需利用空白溶液(又称参比或对照溶液)调节仪器的消光度为0。以消除显色溶液中其它有色物质的干扰，抵消比色皿和试剂对入射光的影响。常用的空白有三种：蒸馏水空白、试剂空白和平行操作空白。若所用操作试剂无色，对测定没影响。则可用蒸馏水作空白调零。而我们这次均用了平行操作空白。即没有反应实测的实测。以消除溶剂、各种试剂、水、器皿和操作条件带入的误差。比如实测时，底物在配制溶液过程中以及以后的操作中，难免产生微量的水解，或多或少却不可避免。此水解产生的酪氨酸。并非由酶催化而产生，故应扣除掉这部分。用平行测定空白即上述溶液为空白，即可做到这一点，也可消除其它因素带来的影响。
所以，空白也是有颜色的，肉眼看不见的浅蓝色。1、2号肉眼所观的颜色深浅应一致，否则肯定不平行。
（4）前后两个10分钟有什么不同？
前要准确，后可以多，但不可少。
五、计算
两份平行试样结果平行后（ΔOD≤0.01）取平均值计算：1g酶粉或1ml酶液每分钟水解酪蛋白产生酪氨酸的μg数。
单位/g =（K·OD·6·N）/（10·W）=（6·K·OD·N）/（10·W）
OD：实测水解底物时所产生酪氨酸的光密度
K：当OD值为1单位时所代表的酪氨酸的浓度（酪氨酸μg/ml/OD）
K=C/OD=1/K′
6：过滤以前水溶液的总体积为6ml，酪氨酸就处于体积为6ml的溶液中。
N：稀释倍数。在此N=2000
W：酶粉重（g）。
10：反应时间为10分钟。
六、注意事项
本次实验属于微量分析，麻烦，细碎，故要特别细心操作，严格控制条件、温度、反应时间等，否则很难平行，最后在报告中应标明测定条件。
胰酶的测定
一、概述
1．胰酶的性质
食用动物的新鲜胰脏→清洗→切碎→脱水干燥→粉碎→脱脂→浸提→干胰酶粉剂.
胰酶是白色或黄色的无晶形粉末，有微弱的肉类物臭味，在水中缓缓溶解（但不完全），不溶于醇和醚中。是从猪、牛、羊等食用动物的胰脏中得到的一种水解酶类，可以促进某些蛋白质的水解的反应。在中性或弱碱性条件下，即PH=7.8~8.7活性强。遇到少量无机酸或大量的碱即降低活性，经煮沸则迅速分解而变性。
2．胰酶在制革生产中的应用
一种常用的酶软剂（混合酶类）
胰酶在原料皮脱灰后进行软化。胰酶中所含的弹性蛋白酶，可以分解弹性蛋白质，防止成革粒面出现碎玻璃花纹，提高产品质量。
胰酶软化时，对皮内一些蛋白质进行不同程度的消解，可除去皮内残存的脏物、毛根分解产物、纤维间质等，有利于皮纤维进一步分散，促进鞣剂与皮胶原的结合，以使成革具有柔软性、丰满性和良好的透气性。
胰酶中还含有一些脂肪酶可继续脱脂。
3．为什么要测定胰酶活力？
酶软化是制造软革很重要的操作，但胰酶浓度过高。皮内胶原纤维损失大，致使成革造成松面。为了达到正常的软化目的，必须在软化之前，测定含量即活力，以便正确确定其含量。
4．定义
胰酶能催化酪蛋白水解，而且胰酶量越多，被水解的酪蛋白就越多。一定量的胰酶，促化的酪蛋白越多或生成的分解产物越多，其胰酶的活力越大。与蛋白酶活力不同的表示是，胰酶活力是用在一定条件下底物的消耗量来表示。即：
在一定的PH和时间内1g胰酶能使酪蛋白完全水解的克数，即胰酶能使酪蛋白转化的能力。以倍数来计量：×克酪蛋白/g酶粉，叫×倍。出厂胰酶活度一般为25倍。
二、测定原理;醋酸盐指示剂法（富尔德—哥劳斯法）
控制胰酶的最适条件PH=8~9、T= 40±1℃，用定量的酪蛋白和不同量的胰酶作用，水解一定的时间后，用醋酸盐(或醋酸)指示剂调节反应液PH达到酪蛋白的等电点(PH=4.6)附近，未被水解的酪蛋白呈白色沉淀折出，而水解产物则不沉淀。据此，则可找到恰好使定量的酪蛋白完全水解的最小胰酶用量。根据胰酶的体积和浓度，即可计算出胰酶对酪蛋白的转化倍数，即胰酶的活力。
三、试剂
1．1.24∶50硼酸水溶液。（0.4mol/L） H3BO4 PKa=9.24 弱酸；
2．0.1mol/LNaOH水溶液；
3．硼酸盐液。弱酸—弱酸盐缓冲溶液；
1.24∶50的H3BO4 20ml + 2ml 0.1mol/LNaOH
PH=PKa+lg [H2BO3-]/H3BO3
理论上PH=7.64 实际上PH=6~7
4．13.6﹪NaAC水溶液（1.66mol/L）；
5．60﹪醋酸溶液；
6．醋酸盐缓冲液(指示剂)
13.6﹪ NaAC(1.66M) 与60﹪HAC(10M)等体积混合
PH= PKa +lg [NaAC]/[HAC] =3.95≌4
四、操作
1．配制底物酪蛋白
精称0.2g细酪蛋白于小烧杯中，加20mlH2O，移取5ml 0.1mol/L NaOH，40℃水浴上加热约30分钟，搅拌使之溶解，移入100ml容量瓶，加5mlH3BO3 溶液，并定容到刻度。（PH=8.5）
2．胰酶溶液的配制
研钵中精称胰酶0.1g，（先加3~5滴研磨，再补加15~17滴）加1ml硼酸盐溶液，浸泡3~5分钟，研磨到无大块胰酶，转移定容到500ml容量瓶，用H2O定容。
3．粗测
取5支带刻度的干燥试管编 号
1
2
3
4
5
6
7
移取酪蛋白溶液（ml）
5
5
5
5
5
5
5
移取胰酶溶液（ml）
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
移取蒸馏水（ml）
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
总体积（ml）
10
10
10
10
10
10
10
充分振荡摇匀，40℃水浴保温1hr
加醋酸盐指示剂（10滴）
↓
↓
↓
依次滴加醋酸盐缓冲液0.5ml(10滴)，边滴边观察刚加入时丝状液体是否转为白色↓，若缓冲溶液到了试管底部还不出现↓，说明酪蛋白已水解完全，有↓产生，证明酪蛋白没有全部水解，找出刚不产生↓的胰酶ml数。即使5ml酪蛋白完全水解的最少胰酶量。
4．精确测定 刚不↓～↓之间，梯度为0.1ml。
如上表中2.0ml刚↓，则取2.5～2.0ml。
编 号
1
2
3
4
5
6
移取酪蛋白溶液（ml）
5
5
5
5
5
5
移取胰酶溶液（ml）
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
移取蒸馏水（ml）
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0
总体积（ml）
10
10
10
10
10
10
充分振荡摇匀，40℃水浴保温1hr
滴加醋酸盐指示剂（10滴）
↓
↓
↓
↓
操作同上，找出刚不产生↓的胰酶量记为U2。
五、计算
酪蛋白的g数 （W酪/100）×5 25×W酪
X= —————— = ————————— = ——————— （倍）
胰酶的g数 （W酶/500）×U2 W酶×U2
六、注意事项及讨论
1．酪蛋白、胰酶、水按比例加入以后一定要使其混合均匀，否则将造成试管底部的酪蛋白没有水解，使测定结果不准确。
2．水浴加热，使整个液面都进入到水中。
3．试管的粗细程度。试管不可太粗或太细。即好摇匀又好观察。且粗细一致。
4．配制好的胰酶和酪蛋白溶液在室温20℃以下，存放24hr有效，室温高于20℃时胰酶4hr有效，酪蛋白8hr有效。
5．配制酪蛋白与蛋白酶活力测定时配制酪蛋白有什么不同，为什么？
精称。因为是以底物的消耗量来表示活力的，要加入计算。
操作条件缓和。加NaOH润涨，40℃水浴加热30`，作用条件缓和，防止酪蛋白自身水解过多，又没有办法校正。
6．产生白色↓必须是现加现看，不能放置过久，否则酪氨酸也↓出来了。
7．与酪蛋白测定相比使蛋白质沉淀的方法有什么不同？
使蛋白质沉淀的方法：PH=PI；盐析；溶解度不同等。
复习碘量法一、概述
利用I2 的氧化性和I-的还原性进行滴定的方法。.
I2 在水中溶解度非常小，0.00133 mol/L，没有 I2直接溶在水中的。
一般：I2 + I- → I3-,增大溶解度。为了简单起见，仍写作I2。
I2 +2 e → I- E0=0.545V
I2 有比较弱的氧化性，能够与较强的还原剂作用。
I-是中等程度的还原剂，能与氧化剂作用生成I2。
直接碘法：碘滴定方法以碘液为滴定剂，滴定还原性的物质
I2 + SO2 + 2H2O == 2I- + SO42- + 4H+
E0 I2 / I- = 0.545V
E 0 SO42 –/SO2 = 0.17V,反应能够进行。
因为象SO2 这这类还原性的物质不是很多，而且I2 即使生成三碘络离子，也是容易挥发的，而使浓度改变，因此直接碘法应用不多。
间接碘法：滴定碘法适用于电位 比 I2/I-高的氧化性物质，在一定条件下，氧化性物质将I-氧化成氧化成 I2，再用 Na2S2O3 滴定I2，根据 Na2S2O3 消耗量和浓度计算机氧化性物质的含量。碘起中间介质作用。基本反应：2 I- —2e → I2
I2 + 2 Na2S2O3 ══ Na2S4O6 + 2NaI
能用于测定：
Cu2+，CrO42-，Cr2O72-，IO3-，BrO3-，AsO33-，SbO43-，CLO-，CLO3-，NO3-，NO2，MnO4-，MnO2，H2O2等离子的测定，因此滴定碘法应用非常广泛。
二、滴定碘法的条件
1．介质选择。 只能在中性或弱酸性介质中进行。
在碱性介质能发生下列反应：
碘的歧化反应,3I2 + 6OH- ══ IO3- + 5I- + 3H2O
S2O32- + 4I2 + 10OH- ══ 2SO42- + 8I- + 5H2O
IO3- + S2O32- + 4OH- ══ 2SO42- + I- + 2H2O
计算关系打乱。如此不能在碱性介质中进行。
在强酸性溶液中发生下列反应：
Na2S2O3 歧化反应 S2O32- +2 H+ == SO2 + S↓ + H2O
4I- + 4H+ + O2（空气中）==== 2I2 + 2H2O
所以只能在中性或弱酸性介质中进行滴定碘法。
2．防止I2挥发及 I- 被空气中的氧氧气的方法防止I2挥发：
（1）加入过量的KI（一般加入理论值的2～3倍）生成三碘络离子。 I2 + I-→ I3- ；
（2）反应在室温下进行。 2I- -2e → I2
（3）使用碘量瓶，随时塞好塞子，滴定前用水冲洗瓶塞（碘挥发于瓶塞上）。滴定开始时不要剧烈摇动瓶子。
防止I- 被空气中的氧氧气：
（1）避光放置，因为阳光照射可促进I-被O2氧化。
（2）尽快滴定，不要人为的拉长滴定时间，减少I-与空气的接触时间。操作要连续。3．淀粉的使用方法
接近到滴定终点时再加，否则淀粉吸附 I2 多且牢，变色不敏锐，测定误差大。
4．Na2S2O3 标准溶液的配制及标定以 K2Cr2O7 为基准物。Na2S2O3为什么不能直接配制？
Na2S2O3 细菌作用 Na2SO3 + S↓
Na2S2O3 + CO2 + H2O → NaHSO3 + NaHCO3 + S↓
空气中
2S2O32- + O2 → 2SO42- + 2S↓
因此，配制前蒸馏水要煮沸，冷却后再配制，杀死细菌，赶走 O2、CO2。在配制好的溶液中加 Na2CO3 调成弱碱性，抑制细菌的生长,0.02 g/100 毫升，放置一个星期之后，待浓度稳定后，过滤标定。长期放置后也应过滤标定。
基本反应：Cr2O72- + 6I- + 14H+ ═══ 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
3I2 + 6Na2S2O3 ═══ 3Na2S4O6 + 6NaI
反应摩尔比：1mol K2Cr2O7 3mol I2 6mol Na2S2O3
6（CV）Cr2O72- = （CV）Na2S2O3
6（CV） Cr2O72-
C Na2S2O3 = ————————
V Na2S2O3
6 W K2Cr2O7 ×1000
C Na2S2O3 = ——————————
M K2Cr2O7 V Na2S2O3
铬鞣剂铬含量的测定
一、概述
铬盐是使用最广泛的一种鞣剂。铬盐常以两种价态存在，即Cr3+与Cr6+，在鞣制过程中，只有三价碱式铬盐才具有鞣性，如Cr(OH)SO4。由铬盐配制成的铬鞣液其铬含量多少，对皮革质量有着重要影响，因此对所用铬鞣液必须分析其含量，以计算鞣剂用量。对于鞣后铬液同样也要进行分析。以观察在鞣制过程中，皮革吸收铬量的情况，并为废液循环使用提供依据，达到节约红矾和减少环境污染的目的。
铬含量通常用Cr2O3g/l或Cr2O3%表示测定铬含量的方法一般用碘量法：
Cr3+ 氧化剂 Cr6+ KI I2 Na2S2O3 Cr3+翠绿色 （C·V）Na2S2O3
H+
根据Na2S2O3的体积和浓度计算铬含量。
根据所选用的氧化剂的不同可分为：
Na2O2法 OH-介质
H2O2法 OH-介质
KMnO4法 H+介质
我们只介绍用得比较多的Na2O2法测定铬鞣剂中的铬含量。
二、Na2O2法测定原理
在碱性介质中 Na2O2将Cr3+ Cr6+
为什么要选择碱性介质？
在H+介质中：
Cr2O72- + 14H+ + 6e ═ 2Cr3+ + 7H2O E0=1.33V
H2O2 +2H++2e═2H2O E0=1.77V
O2 +2H++2e ═ 2H2O2 E0=0.682V
E0H2O2 /H2O > E0 Cr2O72- /Cr3+
Cr3+ Cr6+
E0 Cr2O72- /Cr3+ > E0 O2 / H2O2
还原
Cr6+ Cr3+
比较电位差：
ΔE01=1.77-1.33=0.44V；ΔE02=1.33-0.682= 0.648V； ΔE02 > ΔE01。所以，在酸性介质中发生如下反应：
还原
Cr6+ Cr3+
氧化还在反应首先发生在电极电位最大的两个电对之间，故此在H+中发生的是H2O2作为还原剂将Cr6+还原成Cr3+，在实验室中配制少量的铬鞣液就是用这个原量，用H2O2还原红矾在H+成三价铬鞣液。
在OH-介质中：
CrO42- + 2H2O + 3e ═ CrO2- + 4OH- E0= -0.12V
HO2 - + H2O +2e ═ 3OH- E0= 0.88V
O2 + H2O + 2e ═ HO2 - + 2OH- E0= -0.08V
H2O2 ═ HO2- + H+
OH- H2O
比较电极电位：
E0 HO2 - /OH- > E0 CrO42- / CrO2- ΔE0 =0.88-（-0.12）=1.00V
氧化
Cr3+ Cr6+
H2O2
结 论
Cr2O72- 在H+中有较强的氧化性；CrO2- 在OH-中有较强的还原性。
所以在减性介质中H2O2可作为氧化剂将Cr3+氧化成Cr6+。
上述讨论是从化学热力学观点讨论的，动力学上的因素未加考虑，但实验证明，酸性介质和碱性介质中的反应是的确存在的，说明动力学上是可行的。
综上所述，我们选用在碱性介质中：Cr3+ Cr6+
反应如下：
CrO2- + 4OH- - 3e ═ CrO42- + 2H2O ×2
HO2 - + H2O +2e ═ 3OH- ×3
2CrO2- + 3HO2- ═ 2 CrO42- + H2O + OH-
3H2O2 + 3OH- ═ 3HO2— + 3H2O
2CrO2- + 3 H2O2 + 2OH- ═2 CrO42- + 4H2O
2NaCrO2 + 3 H2O2 + 2NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 4H2O
通常铬液以Cr(OH)SO4代表
Cr（OH）SO4 + NaOH ═ Cr（OH）3↓+ Na2SO4
+) Cr（OH）3 + NaOH ═ NaCrO2 + 2H2O
2Cr（OH）SO4 + 6NaOH ═ 2NaCrO2 + 2Na2SO4 + 4H2O
2NaCrO2 + 3 H2O2 + 2NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 4H2O
2Cr（OH）SO4 + 3 H2O2 + 8NaOH ═2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 + 8H2O
Na2O2 氧化 Cr（OH）SO4
Na2O2 + 2H2O ═ H2O2 + 2NaOH ×3
2Cr（OH）SO4 + 3 H2O2 + 8NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 + 8H2O
Cr（OH）SO4 +3Na2O2 +2NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 +2H2O
Na2O2法测定铬鞣剂中铬含量的原理：
用Na2O2(或在碱性介质中，用H2O2)将绿色的Cr3+铬液氧化成黄色的Cr6+的铬酸盐溶液，酸化后将碘化钾氧化释放出相当量的碘，再以Na2S2O3滴定释出的碘，以淀粉为指示剂，当蓝色消失为终点，据Na2S2O3的用量及浓度计算出铬的含量。
反应方程式：
（1）氧化三价铬
2Cr（OH）SO4 + 3 H2O2 + 8NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 + 8H2O
Cr（OH）SO4 +3Na2O2 +2NaOH ═ 2 Na2CrO4 + 2Na2SO4 +2H2O
（蓝绿色） （黄色）
（2）多余的H2O2分解
Ni 2+
2H2O2 2H2O + O2↑
Δ
（3）酸化
2 Na2CrO4 + 2HCL ═ Na2Cr2O7 + 2NaCL + H2O
（黄色） （橙红色）
（4）氧化 I-
Na2Cr2O7 + 14HCL+ 6KI ═ 2CrCL3 + 3I2 + 6KCL + 2NaCL + 7H2O
（橙红色） （茶褐色）
（5）滴定
2Na2S2O3 + I2 ═ Na2S4O6 + 2NaI
注意溶液的颜色变化，及各溶液颜色所代表的物质。终点应为什么颜色？为什么？
三、试剂
Na2O2（浅黄色粉末）；
1mol/L的NaOH和H2O2；
0.1mol/L Na2S2O3的标准溶液；
固体KI或10%的KI溶液；
1∶1的HCL
5%NiSO4溶液
1%的淀粉水溶液
四、操作手续
1．稀释铬鞣溶液适于滴定的浓度一般刚配制好的铬鞣溶液Cr2O3=130~145g/l很高，耗Na2S2O3很多。故不能直接测定。而是先稀释到合适的浓度。铬粉 Cr2O3 20%，也要先配制成合适浓度的溶液。
稀释倍数的选择应遵照下列原则：
凡容量分析最后落到50ml常量滴定管上，为了使测定结果准确，力求使滴定剂消耗量在25ml（20~30ml之间），若取消耗Na2S2O3为25ml，又知Na2S2O3浓度为0.1mol/L，则碘量瓶中所含的Cr2O3重量为：（0.1×25）/6×25.33=63.3mg
若测定时移取5ml，测浓度为63.3/5=12.6g/l 稀释10倍；
测定时移取10ml，测浓度为63.3/10=6.33g/l 稀释20倍稀释时应用移液和容量瓶配套进行那么稀释倍数一般为整数倍如：130g/l的铬鞣溶液稀释后测定移取5ml则需稀释，10倍，可选用25ml移液管，250ml容量瓶，移取25ml 稀释定容到250ml容量瓶中。
因鞣液密度与含量关系密切，故可根据不同密度确定稀释倍数，若铬鞣液密度很小（＜1.075）则直接取滤液5ml测定，若密度太大，特别浓，这样稀释误差太大，可用称量法取样，再根据密度进行折算。
铬粉 Cr2O3 20%
测定时移取5ml，Cr2O3=63.3/5=12.6g/l
W=12.6×0.5/0.2=31.5g
31g 500ml容量瓶测定时移取10ml，Cr2O3=63.3/10=6.33g/l
W=6.33×0.5/0.2=15.8g
16g 500ml容量瓶
2．测定移取试液5ml（或10ml），+ Na2O2 2g+H2O 50ml，缓缓加热煮沸3～5分钟，此时溶液变为纯黄色，冲洗小漏斗于瓶中，稍冷却，加5%NiSO43ml，煮沸至小气泡（氧气）变为大汽泡（水汽）为止，（证明H2O2已赶尽），冲洗漏斗冷却到室温（可流水冷却），加1︰1HCL摇动到Ni（OH）2↓完全消失再多加5ml1︰1HCL，总体积达成90ml±，加10ml10%KI塞好瓶塞，暗处置5分钟，取出冲洗瓶塞，用Na2S2O3滴定到稻草色（黄很淡呈绿色），加1ml淀粉为蓝色继续用Na2S2O3滴定到蓝色消失为翠绿色（Cr3+），读取Na2S2O3的消耗体积。
做三份平行试验解释：
A．Na2O2起NaOH和H2O2的作用；
B．小漏斗起冷凝作用，防止H2CrO4的挥发；
Na2CrO4 + H2O2 ═ H2CrO4↑
C．1︰1HCL（6mol/L）加到Ni（OH）2消失，再加5ml，为下列反应提供酸性，
Na2Cr2O7 + 14HCL+ 6KI ═ 2CrCL3 + 3I2 + 6KCL + 2NaCL + 7H2O
但不能太高，太高：4I+4H++O2（空气）═2I2+2H2O
但也不能太低，否则，I-不能被迅速被氧化 Cr2O72-不能被完全还原，故控制在0.4mol/L为好；
D．避光保存防止I-被空气中O2氧化。
五、计算反应摩尔比：
2mol Cr（OH）SO4 1mol Cr2O3 6mol Na2S2O3
铬鞣液的计算：
（C·V） Na2S2O3 V容
Cr2O3（g/L）= ———————— ×152×——
6 ·V试 V移铬粉的计算：
（C·V） Na2S2O3 V容
Cr2O3（%）= ——————— 152×——×100%
6 ·W试·1000 V移
六、注意事项及说明
1．Na2O2加的是稍过量的，多余的H2O2应除掉，否则
H2O2+2KI+2HCL== 2H2O+2KCL+I2 测定结果偏高。
2．煮沸时，尤其是加入NiSO4后，产生大量气泡，注意溶液溢出，造成损失。
3．I2易挥发，应注意保护
4．关于溶液变蓝分几种情况
（1）在滴定完成后，放置10分钟变蓝，正常现象
4I-+O2（空气）+4H+→2I2+2H2O
与指示剂变蓝
（2）滴定完成后，加酸立刻变蓝，说明Cr2O72-还原不彻底，酸量不多，应重新做。
（3）滴定后立刻变蓝并不断变蓝，说明静置时间不够，氧化还原反应没进行完全，应重做。
5．淀粉不易过早加入，否则变色不敏锐，因淀粉酸态高分子吸咐I2或I3-在其表面呈现蓝色，过早加入则大量游离碘与淀粉结合成蓝色物质，这部分碘，不易被Na2S2O3夺取，蓝色不褪，使结果偏高。
淀粉与碘作用生成蓝色络合物，灵敏度很高，即使在5×10-6mol/l I2溶液中可能看出
①T升高，灵敏度降低。50℃时只有25℃时的1/10；
②有醇类存在灵敏度降低。50%的乙醇溶液中无蓝色出现；
③I- 多，灵敏度高 [I-]≥4×10-5mol/l，[I2] ≥10-5 mol/L出现蓝色；
④酸度（PH值）。在弱酸性溶液中最为灵敏；
PH＜2 淀粉水解成糊精，遇I2显红色；PH＞9 淀粉与IO-不变蓝色；
⑤淀粉-I2随时间延长，稳定性加固，变色不敏锐，故在接近终点时加入。
⑥大量电解质存在，能与淀粉结合而降低灵敏度。
总之，使用淀粉需要，室温、无醇、丰富I-,弱酸性、接近终点时、多加（1ml）
6．H2O2 （Na2O2）氧化能力强，将Cr3+氧化成Cr6+彻底，且多余的氧化剂可全部除净，不留其它干扰物质，这是H2O2（Na2O2）所以被采用的原因，但这种方法只适用于新铬鞣液，对于含有复杂有机物时的分析液则不能正确分析，因有机物多Cr3+不易被氧化，并且降低淀粉反应的灵敏度，一般鞣后铬液用KMnO4氧化，或分光光度法等方法测定。若只是为了检裸皮的吸收情况，可用此法分析废液进行比较（大概量）。
7．其它方法
KMnO4
Cr3+ Cr6+
H+
HCLO4 Fe2+
Cr3+ Cr6+ Cr3+
MnO2
Ag2O Fe2+
Cr3+ Cr6+ Cr3+
室温
铬鞣液中碱度的测定重点,
1．碱度的概念什么叫络合物的碱度？铬鞣液的碱度？铬鞣液的碱数？
2．为什么要测定碱度？
3,测定碱度的原理及操作——碱滴定法。
4．碱滴定法测定碱度的适用范围。
一、碱度的概念碱度是表示铬络合物和由铬络合物所形成的铬鞣液的一种性质——鞣性
1．铬络合物
Cr3+有6个配位点，可以接受配位体配位而形成铬络合物。这些配位体包括：
中性分子：H2O NH3 醇类 尿素；
阴离子,F - Cl- Br- OH- NO3- CO3- SO42-
SO32- HCoo- CH3Coo- C2O42-
如果每个配位体可点据一个配位点，可接受6个配位体；如果每个配位体可点据二个配位点，可接受3个配位体；且这些配位体与中心离子Cr3+参加电荷平衡，在铬络离子中，Cr3+是正电荷的唯一携带者，其他配位体带负电或中性分子。铬络离子的电荷数等于中心离子的电荷数与配位体的电荷数的代数和，而整个铬络合物分子电荷必须为“0”，根据铬络离子带电情况不同，铬络合物又可以分为：
阳性铬络合物,铬络离子带正电荷：[Cr（H2O）5（OH）]2+Cl2
阴性铬络合物,Na3[C r（OH）2Cl5]-3
中性铬络合物,[C r （H2O） 3（OH）2Cl]
那么究竟什么是碱度呢？
3．碱度的概念.
碱度表示铬络合物中羟基数目的多少，具体定义如下：
与铬配位的羟基摩尔数铬络合物碱度= ———————————×100%
（B） 3×铬的摩尔数例子：[Cr（H2O）5（OH）] Cl2 B=1/（3×1）=33.3%
Na3[C r（OH）2Cl5] B=2/（3×1）=66.7%
[C r （H2O） 3（OH）2Cl] B=2/（3×1）=66.7%
OH
╱ ╲
（H2O）3 C r —OH —C r （H2O） 3 B= 3/（ 3×2）= 50.0%
╲ ╱
OH
铬鞣液中与铬配位的羟基摩尔数铬鞣液碱度= ————————————————×100%
3×铬鞣液中铬的摩尔数但与铬结合的羟基，如[C r（OH）（H2O）5SO4]是不易测出的。而在实际中配置鞣液时带入了过量的酸，包括有机酸和自由酸，而这些酸与结合酸又很难区别开的。测出的是鞣液中的酸量；这样计算的结果与上式的碱度是有差别的用碱滴定法测定出来的铬鞣液的碱度既为铬鞣液碱数。为使区别工厂也叫盐基度，它是一个统计的概念，是个平均值，因鞣液的结构很复杂，所以铬络合物的碱度与鞣液的碱度之间是有区别的；前者具有理论意义，后者具有实际意义。前者仅从理论上加以定义，比较准确。后者实际测定所得，包括了许多误差。
4．为什么要测定碱度？
碱度与鞣液鞣性有密切的关系，反映铬络合物分子的大小与在制品吸收Cr2O3的含量；
碱度小，即含OH-少，分子小，渗透；碱度大，即含OH-多，易结合，提高Cr2O3的含量；测定碱度大小，为鞣制工序提供数据，以便控制生产。
二、用NaOH滴定法测定碱度的原理——适用于阳、中性铬络合物。
1．反应原理含水配位体的铬络合物能够发生水解，使Cr3+与OH-结合，放出H+，用NaOH滴定水解酸，使Cr3+完全水解而生成C r（OH）3，同时加热促进水解，从Cr3+彻底水解所耗的NaOH的摩尔数，可算出原来结合的羟基数，从而计算碱度。
加热
[C r（H2O）6]3- ═══ [C r（H2O）5 （OH）]2+ ＋ H+
加热
C r（H2O）5（OH）] SO4 ══ C r（HO）3 ↓ + H2SO4 + 3H2O
H2SO4 + 2NaOH ══ Na2SO4 + 2H2O
2．指示原理
Cr（OH）3 ══ Cr3+ + 3OH-
Ksp,Cr（OH）3 = 6.3×10-31 = 1/3[OH-]×[OH-]3
[OH-] = 3.7×10-8；PH = 6.6
终点时过量半滴的NaOH（0.1mol/L）0.05ml：
0.1×0.05
[OH-] = —————— = 3.33×10-5
150
PH = 14 - 4.48 = 9.52 选用酚酞指示剂。
3．计算原理
（1）理论上
Cr3+每新结合一个OH-就必须放出一个H+，必然消耗一个OH-
即 OH-新=H+水解 = OH-消耗而 Cr3+＋3 OH- ═ Cr（OH）3
故 使1个Cr3+沉淀的条件为：OH-新＋OH-旧 =3
对于整个络合物来讲，使所有的Cr3+均沉淀，必须OH-新 ＋ OH-旧 = 3×铬的摩尔数而 OH-新 = OH-消耗故 OH-旧 = 3 ×Cr3+的摩尔数 - OH-消耗即,与铬原来配位的羟基摩尔数= 3×铬的摩尔数－消耗OH -摩尔数
║
（C·V）NaOH
（2）实际上在用NaOH滴定时，不可能做到仅滴定水解酸，有配制时带入的有机酸，自由酸也被滴定了，因此滴定所耗OH-摩尔数等于水解酸+游离酸，因不可避免这种误差，也就算了，非误差之误差，与铬原来结合的羟基 = 3×铬的摩尔数－实际所耗OH-的摩尔数。故所测碱度比真实碱度低。且这种误差随着碱度增高而减少，因为碱度越高，PH越高，自由越少。碱度越高实测碱度与理论碱度越接近，测定误差越小。
三、试剂
1,0.1mol/L NaOH标准溶液
2,1%酚酞酒精溶液四、碱滴定法测定碱度的操作
500ml 白瓷碗+5或10ml铬鞣试液+100mlH2O+ 8ml±NaOH 标准溶液+20滴酚酞，边加热、边搅拌、边用NaOH标准溶液继续滴定至碗边泛红，煮沸3分钟不褪为止。
颜色变：:绿色→兰绿→青灰→白瓷碗边泛红。
终点快到时离开电炉观察，或关闭电炉。
传统操作：煮沸以后再滴定，不先加标准碱液；滴定到终点时并不煮沸3分钟，30″不褪即为终点。
解释：
（1）为什么先加8 ml NaOH
防止有机酸的挥发，保护其“合法”的误差，使结果好平行，即在加热前先加入一些标准碱，然后煮佛再接着用同一支滴定管继续滴定，到底消耗多少碱量，要到终点一次读出精确值，这里的8 ml是大约的。
（2）到了终点为什么还要煮佛3分钟？
这样可以使OH与Cr3+的作用条件强烈，即使Cr3+水解彻底，达到真正的终点，比传统的方法可克服随意性，好平行，结果准确。
（3）比理论值一般低3%±。
3．计算若铬含量测定与碱度测定移取同体积试液：
[（CV）Na2S2O3]
3×———————— —（CV）NaOH
3
B = ——————————————————×100%
[（CV） Na2S2O3]
3× ————————
3
（CV）Na2S2O3 —（CV）NaOH
= —————————————×100%
（CV）Na2S2O3
若测Cr203取5ml，而测碱度取10 ml则：
2（C·V）Na2S2O3 — (C·V)NaOH
B= ————————————————————
2（C·V）Na2S2O3
若测Cr203取10ml，而测碱度取5mlB=？
从计算式可以看出，测碱度必须先测含铬量。
五、阴铬络合物的碱度测定
1．为什么阴铬络合物碱度测定不适于用碱滴定法？
[ Cr(OH)A5]3- 从分子看 B=33.3%
若用NaOH滴定，消耗5OH-，B=（3-5）/3= —66.67%，引出负碱度。
（1）从影响络合物水解的因素看
[C r（H2O）6]3+ 加热 [C r（H2O）5 （OH）]2+ ＋ H+
① 中心离子的电荷数 e↑，Kh↑
② 配位体RH的离解度α↑，Kh↑
③ 温度T↑，Kh↑
④ 络离子的电荷数n↑，Kh↑
⑤ 配位体个数N↑，Kh↑
阳、中性铬络合物,n≥0；N≥3 Kh↑
阴铬络合物,n < 0；N≤3 Kh↓
Kh 阳＞Kh中 ＞＞Kh阴对于[Cr(H2O)5(OH)]2+是一种具有电离能力的酸，用碱NaOH滴定，相当于强碱滴定弱酸。反应能否进行可用判别式来衡量。
[Cr(H2O)5(OH)]2+ ══ [Cr(H2O)4 (OH)2]+ + H+
具有一定电离能力的酸 酸根阳、中性铬络合物可以认为Kh大，CKa﹥10-8，而阴铬络合物Kh远远低于这个数，CKa<10-8，不能进行定量滴定。
（2）从配位体的相互取代规律来看配位体与铬配位的能力，在一定浓度情况下，按照一定的顺序进行：OH－?C2O42－……?SO4=?Cl－ ?H2O，前面的配位能力大，可将后面配位能力小的从络合物排出内界如：
[CrA6]3-+ OH- ══ [Cr（OH）A5] 3- + A-
OH-可以进入内界取代其它配位体，但取代反应也符合化学反应的规律，即OH-虽然取代能力很强，但当A-浓度很大，[A-] 取代反应向左进行，即OH-很难取代酸根。即取代反应不仅与配位能力有关，而且与配位体的浓度有关，当溶液中A-浓度较高时OH-取代较困难，没有定量关系。
（3）实验也证明了对阳铬络合物不能用NaOH滴定
1molCr(OH)SO4取一定ml数，用0.1mol/LNaOH滴定，Cr(OH)3
加HCOONa mol数 所用NaOH ml数
0 6.3ml
1 6.9ml
2?20ml
不加HCOONa时，碱度为33.3%，对每个铬补充两个OH-
Cr3++3OH－ ══ Cr(OH)3
那么 （6.3/2）×3=9.5ml
即，原铬络合物不含羟基要产生沉淀，最多加NaOH9.5ml，而实际为?20ml，没有定量关系。
2．草酸盐法测定阴铬络合物碱度用过量的草酸盐（Na2C2O4）与铬液加热回流，使草酸根取代铬络合物中的OH－生成三草酸络铬[Cr(C2O4)3]3-，排出的OH－与已加在草酸盐中过量的标准酸起反应，过量的酸再用标准碱返滴定，这样即可以使取代反应进行到底，又可以从标准酸的耗量中算出与Cr3+结合的OH-摩尔数。
2Cr(OH)SO4+6Na2C2O4==2Na3[Cr(C2O3)]+2Na2SO4+2NaOH
2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
这样避免了鞣液中配位酸的影响（以阴铬络合物为主的铬鞣剂）
结论：在碱度低的时候用草酸盐法，误差小；在碱度高的时候用碱滴法误差小，在碱度40%±用草酸盐法，精确，但大烦琐，常用碱滴定法。
甲醛鞣液的测定一、概述
1．甲醛的性质
O
∥
H—C—H 熔点 -92℃；沸点 -19.5℃
无色有特殊刺激性气味的气体，对人的眼鼻等有刺激作用，一般所用为（37~）40%的甲醛水溶液，俗称福尔马林（Formalin）具有杀菌和防腐作用。气体甲醛在常温下就可以自动聚合成三聚甲配合成三聚甲醛60~65%甲醛水溶液在少量酸的存在下煮沸也可得到三聚甲醛。
CH2
O O
3HCHO │ │
CH2 CH2
O
（三氧环已烷）
在水溶液中
H
H-CO -H + H2O H—C—OH
OH
水合甲醛
HOCH2OH + nHOCH2OH HO-CH2—（OCH2）n-1—OCH2OH ↓
多聚甲醛
加热甲醛水溶液 白色沉淀
长期放置
在少量酸的（稀H2SO4）催化下回流多聚甲醛可解聚，但这样浓度就改变了。
甲醛可以和胶原的好多基因发生作用，产生鞣制效应
2．甲醛与胶原的作用
O
∥
—NH2 + H-C -H + HO— —NH-CH2-O—
—NH2 + H-CO -H + CH2—R —NH-CH2-CH—R
│ │
COOH COOH
脱水
—NH2 + H-CO-H + H2N— —NH-CH2-NH— + H2O
—NH2 + H-CO -H + HN-CO— —NH-CH2-N-CO—
│ │
CH2— CH2—
CH2CH2CH2CH2CHCOOH HO CH2 CH-COOH
| | |
NH2 NH2 NH2
赖氨酸 丝氨酸正因为甲醛能够和胶原的好多基因发生反应，所以甲醛在皮毛工艺中应用是很广泛的。
3．甲醛在皮毛工业中的应用
（1）消毒剂
（2）蛋白涂饰的固定剂，使涂饰剂与皮纤维牢固结合，同时增加颜色耐湿擦牢度。
（3）制备合成鞣剂
（4）用于醛鞣或结合鞣甲醛鞣制的革耐水洗，耐碱，耐氧化剂；Ts=80~90℃
毛皮生产中有特别重要的意义，甲醛鞣制的毛皮皮板白色，耐水洗，耐碱，耐氧化剂，有利于毛皮后工序的染色缺点：醛鞣革时间长了发脆由于甲醛在空气中保存容易产生聚合，产生沉淀和易被空气氧化为甲酸，而使甲醛的浓度改变，因此在使用之前必须分析其含量，用它配制的鞣液必须分析其浓度的控制鞣剂效果，保证产品质量。
二、测定甲醛含量的一般方法
1．利用醛与氨类衍生物的缩合反应—肟化法肟：有机化合物一类，R-C=NOH，羟氨（NH2OH）与醛或酮的缩合物
H2C=O + NH2OH·HCl H2C=NOH + HCl + H2O
盐酸羟氨 甲醛肟用NaOH滴定放出的HCL，而求得甲醛的含量。
2．利用醛与NaHSO3的加成反应
OH
│
HCHO + Na2SO3 + H2O H-C-H + NaOH
│
SO3Na α—羟基磺酸钠用HCL滴定放出的NaOH，求得甲醛含量。
3．利用甲醛折还原性
（1）次碘酸盐氧化法
HCHO + NaIO + NaOH ══ HCOONa + NaI + H2O
2NaOH + I2 ══ NaIO + NaI + H2O
I2用Na2S2O3滴定。
（2）过氧化氢法
HCHO + H2O2 + NaOH ══ HCOONa + 2H2O
用HCL返滴定其中的NaOH，求得甲醛含量。
4．利用甲醛与氨的特殊反应
4NH4Cl + 6HCHO （CH2）6N4 + HCl + 6 H2O
用标准碱滴定放出的HCL。也可以加入过量的标准碱，用标准酸返滴剩余的碱。酸碱滴定应首先将溶液滴成中性才能进行测定或作空白对照。
三、用NaLO氧化法来测定甲醛液中甲醛的含量的原理
I2 + 2NaOH ══ NaIO + NaI + H2O
+ ）HCHO + NaIO + NaOH ══ HCOONa + NaI + H2O
HCHO + I2 + 3NaOH ══ HCOONa + 2NaI + 2H2O
NaIO + NaI + H2SO4 ══ I2 + H2O+ Na2 SO4
（剩余的）
I2 + 2 Na2S2O3 ══ Na2S4O6 + 2NaI
副反应：
3I2 + 6NaOH ══ 3NaIO + 3 H2O + 3NaI
3NaIO ══ NaIO3 + 2NaI
加酸酸化,IO3- + 5I + 6H+ ══ 3 I2 + 3 H2O
副反应有没有干扰呢？
只要彻底酸化，IO3-即回返成与原来等量的I2，而没有干扰测定，彻底酸化是关键。
原理总结：
在氢氧化钠溶液中加入过量的碘液，可得到具有氧化能力的次碘酸钠，以此为氧化剂将甲醛氧化，多余的次碘酸钠因副反应所产生的碘酸钠经过彻底酸化，得回与原来等量的碘，然后用淀粉作指示剂，硫代硫酸钠为滴定剂，滴定放出的碘，因时进行空白试验标定碘，从而得到多余碘消耗硫代硫酸钠的用量，换算出甲醛的含量。
四、试剂
0.05mol/L碘溶液 ；1mol/LNaOH；0.5mol/LH2SO4；0.1mol/LNaS2O3标准溶液；
1%淀粉溶液五、操作
15mlNaOH+25mlI2液+5ml鞣液放置10分钟，+ 18ml H2SO4变为红茶色，用Na2S2O3滴定到淡黄色，+ 1ml淀粉，继续用Na2S2O3滴定无色。
同时不加鞣液作空白试验。
六、计算反应摩尔比,1mol HCHO 1mol I2 2mol Na2S2O3
（V0-V1）×C Na2S2O3
40%甲醛（g/l）= ———————————— ×30.04
2×V样×0.4
七、讨论
1．空白实验因为碘易挥发，浓度易变，所以采用现场标定法，即做空白实验标定碘的浓度，与实测同时进行减少碘浓度变化引起的误差。
2．酸化是本实验比较关键的步骤，酸化一定要彻底，酸应适当的过量（15mNaOH→18mlH2SO4）且COH- > CH+，因为副反应是可逆反应，酸加少了返回不彻底，影响测定，但也不能太高，保持弱酸性或中性，因为酸多了，可加速空气中氧氧化I-，副反应也增多。
I2+2 NaS2O3== Na2S4O6+2 NaI
O2+2I2-+4H+→I2+2H2O
3．加液次序先加15ml NaOH防止碘和甲醛的挥发但采用NaOH，I2，HCHO的加液次序，受动力学业的影响，时间苛刻。副反应向右进行的速度常数NaIO==NaIO3很大，反应速度快，但返回来即向左，虽计量关系不变，速度常数却很慢，量也小，若加完NaOH，I2再加HCHO间隔时间不同，转向NaIO3程度不同，影响到返回的I2，则滴定难以平行，同样时间间隔长了I2大部分转化为NaIO3，NaIO量很少，反应掉的I2量少，加酸酸化，返回来的I2多，则返滴数据变大，使测定结果偏低，所以最好不用这样加液次序，而采用别的方式，则不存在这个问题。
NaOH HCOH I2 最好
I2 HCOH NaOH I2HCOH易挥发
I2 NaOH HCOH 返滴数据大，结果偏低
NaOH I2 HCOH 不好平行
HCOH NaOH I2 易挥发 HCOH
HCOH I2 NaOH
4．本次实验比较难平行操作应特别小心
（1）碘、甲醛均易挥发，应注意保护
（2）吸取试液要准确，一种试液用同一支移液管
（3）甲醛鞣液是经放置的有↓析出，吸液前充分摇匀
（4）滴定尽量快，减少挥发及I-被氧化
（5）指示剂不能加入过早
（6）采用NaOH HCOH I2的加液次序铬-铝混合鞣液中铬、铝含量的测定
一、测定意义
铬—铝鞣液主要用于毛皮鞣制；在制革工业中也有多金属结合鞣的。Cr-A1；Cr-Zr-A1等。
对于毛皮鞣制单独使用铬鞣，皮板呈淡蓝色，不甚美观。而单独使用铝鞣，虽然皮板可有漂亮的白色，但鞣制效果差。应用铬—铝结合鞣取长补短。即有较好的强度，又有漂亮的外观。对于制革工业所用红矾，不但价格贵，而且污染严重，铝、锆等多金属结合鞣可取代一部分铬盐，即节约用量，又减少污染。即要用就应保证好的效果。测定其含量是必需的。对于铬铝混合鞣液铬铝含量的测定，多用EDTA络合滴定法，所以我们首先：
二、复习有关的EDTA络合滴定的知识
M 十 Y ———MY
络合剂
利用络合反应进行的络合滴定已有100年的历史。但发展缓慢，对氨羧络合剂EDTA为主的应用1945年才开始。
(一)络合剂EDTA的性质及其在络合滴定中的应用。
1．EDTA的分子式乙二胺四乙酸，简称EDTA 分子式如下：简写H4Y，
HOOCH2 CH2-COOH
╲ ╱
N—CH2—CH2—N
╱ ╲
HOOCH2 CH2-COOH
具有四个能电离的H+，但在水中的溶解度很差，20℃时：0.2g／100mlH2O。所以通常应用它的二钠盐，增加溶解度,20℃时：11.1gNa2H2Y／I00mlH2O，相当于0.3mol/L，弱酸性。
2．EDTA的酸效应系数及酸效应曲线
EDTA有四级电离平衡
H4Y ═ H3Y- 十 H+ K1=10-2.00
H3Y— ═ H2Y2- 十 H+ K2=10-2.67
H2Y2- ═ HY3- 十 H+ K3=10-6.16
HY3- ═ Y4- 十 H+ K4=10-10.26
任何PH值溶液中EDTA总是以 H4Y,H3Y-,H2Y2-,HY3-,Y4- 十 五种形式混合存在。
PH范围 主要形态
< 2（酸度高，[H+]多） H4Y
2～2.617 H3Y-
2.67～6.16 H2Y2-
6.16～10.26 HY3-
> 10.26 (酸度低，[H+]小) Y4-
但在五种形式中只有Y4- 能与金属离子络合，由此可见：PH值不同，即酸度不同，分配比例不同，即PH影响着Y4-的多少，从而影响着与金属离子络合的程度（强弱），若有,
Cy表示[H4Y]五种形式的总浓度
Y表示 [Y4-]
那么Y在Cy所占比例的倒数，我们叫做EDTA的酸效应系数，记为：
Cy
α= ——
Y
[H+] [H+]2 [H+]3 [H+]4
=1 + ——— + ———— + ————— + ———————
K4 K4·K3 K4·K3·K2 K4·K3·K2·K1
（1）可以着出α仅取决于溶液的PH值，α=f（[H+]）
而与别的因素无关。定一个PH就有一个α，作α=f（[H+]）
曲线得到EDTA的酸效应曲线。为了便于作图取lgα为横标。
（2）曲线的大概趋势
PH越高，lgα越小，α越小，[H+]少，[Y4-]越多；
PH越低，lgα越大，α越大，[H+]多，[Y4-]越少。
3．EDTA与金属离子络合规律
（1）络合比1∶1
O O
║ ║
CH2—C—O O—C—CH2
│ │
N M N
│ │
CH2—C—O O—C—CH2
║ ║
O O
CH2—CH2
（2）EDTA与五色金属离子生成无色络合物，与有色金属离子生成更浓颜色的络合物。
ZnY 无色 CrY 浓紫色
ALy 无色 CuY 浓蓝色
（3）加缓冲剂
M + H2Y2- ═ MYn- + 2H+
n：金属离子的正电荷与Y4-的负电荷的代数和。反应过程中有H+排出，因此为了稳定络合反应的PH值，必须加缓冲剂。
（二）EDTA与金属离子络合的条件
1．络合条件
M + Y ═ MY
绝对稳定常数：
[MY]
K稳 = ————
[M][Y]
lg K稳,表示M与EDTA络合能力越强；
lg K稳,表示M与EDTA络合能力越弱。
例：CrY lg K稳 = 23 很强
AlY lg K稳 = 16 较弱
CuY lg K稳 = 18.8 较强
这里的[Y]仅仅表示[Y4-]，没有考虑其它形式，只有在PH≥12时才成立，那么真正的[Y4-]= Cy/α，那么：
[MY] [MY] [MY]
K稳 = ———— = ————— = ———— ×α
[M][Y] [M][Cy]/α [M][Cy]
K稳 ′表观稳定常数
K稳 = K稳 ′×α
lgK稳 = lgK稳′+ lgα
lgK稳′= lgK稳 — lgα
K稳对于一个金属离子来说是不变的，而K稳 ′却因PH不同而改变，所以说M与EDTA形成络合物不仅与本身之间的络合能力有关，而且与溶液的PH有关。
M + Y ═ MY
║ +H+ [H+]↑PH↓[Y]↓不利于络合
HY ══ H2Y ══ H3Y ══ H4Y
+ HO- PH↑[H+]↓[Y] ↑有利于络合
那么到底M与Y符合怎样的条件才能测定呢？首先能够定量反应彻底。在酸碱滴定中有：CKa≥10-8；EDTA滴定中：lgK稳′≥8。这个判别式可以通过计算得来。
设以0.02mo/L的EDTA滴定0.02mol/L的金属离子到终点，相对误差为0.1%(容量分析允许的误差)。
平衡时,[M] = 0.01×0.1% ； [Cy] = 0.01×0.1%
[MY] 10-2
K稳′ = ———— = ———— = 108
[M][Cy] 10-5×10-5
可见K稳′越大，剩余的[M]、[Cy]越少，误差越少；K稳′越少，剩余的[M]、[Cy]越多，误差越大。那么K稳′不能小到什么程度呢？不能小到108,否则K稳′小于108,当终点时生成的络合物电离产生的[M] 与[Cy]多，误差大，超过容量分析允许的最大误差（0.1%）。
故，金属离子与EDTA络合反应能够进行到底的条件为：
lg K稳′ ≥8
而,lg K稳′ = lg K稳 — lgα ≥8
即,lg K稳 — 8≥lgα
某种金属离子与EDTA定量络合允许lgα的最大值，即最小PH值，也即最高酸度。
如：AL3+ lg K稳 = 16； lgα= 16-8 = 8
查曲线 PH = 4±
所以对于AL3+来讲，滴定的最低PH=4，在PH>4的情况下才能滴定，PH<4，则反应不彻底。
2．共存离子互不干扰的条件
Fe3+、Cr3+、AL3+都可与EDTA络合，如何想办法使EDTA只与一种离子反应，而其它离子不参加反应？
（1）沉淀分离
（2）加掩蔽剂
（3）调节酸度
（4）氧化-还原反应改变价态后再调节酸度在此只讲调节酸度法排除干扰。
调节酸度的可能性。每个金属离子与EDTA的络合反应都有三个区域：
PH < PHN+5 不络合；
PHN+5 ≤ PH < PHN 部分络合；
PH≥ PHN 完全络合。
N不络合的条件：lgα ≥ lg K稳NY - 8 + 5 ≥ lg K稳NY - 3
即,3 ≥ lg K稳NY - lgα
lgK稳′NY
所以,lgK稳′NY ≤ 3
M、N络合区域：PH ≥ PHN M、N完全络合
PH N+5 ≤ PH < PHN M完全络合，N部分络合
PH M ≤ PH < PHN+5 M完全络合，N不部分络合
M、N在酸效应图上的位置：
所以滴定M，N为干扰离子，滴定强的排除弱的，调节酸度法排除干扰。
M + Y → MY； N + Y → NY
lgK′MY-lgK′NY ≥ 5
（lgKMY-lgα）—（lgKNY –lgα）≥ 5
所以,lgKMY — lgKNY≥ 5
即,ΔlgK稳或ΔlgK稳′≥5
那么可不可以说，只要ΔlgK≥5，在任何PH值下均可反应呢？显然是不可能的，ΔlgK≥5是两个金属离子有可能克服干扰而选择的条件，是必要条件，而不是充分条件，别忘了还有lgK′MY ≥ 8，则滴定M，N不干扰的条件为：
lgK稳′MY≥8 lgK稳MY — 8≥lgα
△lgK′≥5 lg K稳′NY≤3；lgK稳NY —3 ≤lgα
lgK稳MY — 8≥lgα≥lgK稳NY —3
lgα的最大值 lgα的最小值
PH的最小值 ≤ PH ≤ PH最大值
PHM ≤ PH ≤ PH N+5
例子：lgKFeY = 25.1； lgKALY = 16.13。 ΔlgK = 25.1 - 16.13 = 8.97 ＞5
lgKFeY′≥8；lgα≤lgKFeY – 8 = 25.1 – 8 = 17.1,查得：PH = 1
lgα≥lgKALY – 3 = 16.61 – 3 = 13.13,查得：PH = 2～2.5
滴定Fe3+排除AL3+的干扰最佳PH范围：1 ≤ PH ≤ 2～2.5。
3．酸效应曲线在络合滴定中的应用
（1）PH与lgα的关系
（2）确定某金属离子能被等定量滴定的最低PH
（3）确定N不干扰的PH
（4）确定某一PH值下：哪些金属离子能定量络合？哪些金属离子是部分络合？哪些不络合？
（三）金属指示剂
1．显色原理
M + In MIn
A色 B色
（1）用EDTA滴定M
终点时,MIn + EDTA MY + In
B色 A色
（2）用M滴定EDTA
终点时,M + In MIn
A色 B色可见金属指示剂必须具备以下条件才能指示：
（1）In与MIn颜色应有显著不同
（2）KMIn ＜ KMY lgKMY-lgKMIn ＞2，否则Y很难夺取MIn中的M，此时称为指示剂被封闭。
（3）要有合适的PH范围。因为各种指示剂在不同的PH下有不同的电离方式，显示不同的颜色，同时每个金属离子与EDTA络合也有其特殊的PH要求。
2．几种常用的金属指示剂
（1）铬黑T（EBT）
PK2=6.3 PK3=11.55
H2In- HIn2- In3-
紫红 蓝 橙色
PH＜6.3紫色 PH＞11.5橙色铬黑T（EBT）的使用,MIn + Y ══ MY + In
红 蓝测定：Ca2+,Mg2+、Zn2+、Cd2+等离子，AL3+、Fe3+,Cu2+,Ti4+(钛)封闭铬黑T。
（2）二甲酚橙XO
Pka=6.3
H2In4 - ══════ H+ + HIn5-
黄 红
PH＜6.3 黄 PH＞6.3 红； MIn紫红二甲酚橙XO的使用：合适的PH＜6.3 紫红?黄
MIn + Y ══════ MY + In
紫红 黄
测定：Pb2+、Zn2+,Cd2+、Hg2+等离子，Al3+,Fe3+、Ni2+、Ti4+封闭。
（3）PAN
PK=1.9 PK=12.2
H2In ══════ HIn ══════ In
黄绿 黄 淡红 MIn红色
PAN的使用：1.9≤PH＜12.2
MIn + Y ═════ MY + In
红 黄测定：Cu2+、Bi2+、Hg2+、Pb2+、Zn2+、Fe2+、Mn2+。缺点：MIn胶状物，溶解度差，变色缓慢，需要加热或加乙醇。
(四)络合滴定的方法
1.直接滴定法
M + Y═══ MY
例如：水硬度（Ca2+、Mg2+）测定，PH = 10，EBT，(C·V)M=(C·V)EDTA
2.返滴定法条件
M + EDTA═══ MEDTA + EDTA
过量 （多余）
Mˊ
MˊEDTA
(C·V)M=(C·V)EDTA-(C·V) Mˊ
3.置换滴定法
MY + L ═══ ML + Y
另一种络合剂 Mˊ
MˊY
（C·V）M=（C·V）Mˊ
条件：lgKML ＞lgKMY
小结：
一个公式 lgK稳ˊ= lgK稳-lgа
一条曲线 酸效应曲线
三个数字 lg K稳ˊ ≥8
ΔlgK稳 ≥5
lgK稳NYˊ ≤3
三种指示剂 XO PH＜6.3 紫红? 黄
EBT PH 9～10.5 红? 蓝
PAN PH1.9～12.2 红? 黄
三种滴定方法 直接滴定法
返滴定法
置换滴定法三、标定标准溶液
（一）标定0.03mol/L EDTA标准溶液络合滴定中EDTA常用的浓度为0.03mol/L（0.01～0.05），Na2H2Y·2H2O不能直接配制成标准溶液，必须用另外一种基准物来标定，常用的基准物有：
Zn粒，PH = 4～6，XO为指示剂，或PH =10，EBT为指示剂；Cu片，PH＞3，PAN为指示剂；CaCO3或MgSO4，碱性介质，EBT为指示剂。
为了使测定结果准确，标定标准溶液的条件力求与实测条件一致，减少因条件不同带来的误差，因为实测时是酸性条件，故可用Zn粒或Cu片来标定EDTA。但Zn粒很活拨，存放时可生成新的氧化物，而氧化物的处理很麻烦，不处理又影响配制浓度，故不多用，所以在此用铜片。
1．标定原理
3Cu + 8HNO3 ═ 3Cu（NO3）2 + 2NO↑+ 4H2O
O2
NO2↑（红棕）
Cu2+ + EDTA ═ Cu-EDTA
天蓝色 深蓝色
lgK稳CuY = 18.8，PH ＞3，PAN做指示剂，且用Cu2+ 滴定EDTA，所以滴定过程的颜色变化：
EDTA 无 Cu2+ Cu-EDTA深蓝（少） Cu2+ Cu-EDTA深蓝（多） Cu2+
PAN 黄 PAN 黄色 PAN 黄色
黄色 黄绿色 深绿
Cu-EDTA深蓝（更多） 过量半滴Cu2+ Cu-EDTA深蓝
PAN 黄色 Cu-PAN 红色
蓝绿 宝石蓝
2．操作
（1）0.03mol/L EDTA标准溶液粗配
11.2g Na2H2Y·2H2O 1000ml，MNa2H2Y·2H2O =372.26
（2）0.01mol/L铜标准溶液配制
精称Cu片0.63g±加3～5ml1:1HNO3溶解、转移洗涤定容到1000ml容量瓶中。
Cu的原子量为63.57。这次我们每人配制250ml，需称铜片多少克？
注意：HNO3不要过量，用EDTA与金属离子反应有一定的PH要求，多了加缓冲剂不好调。因为有NO2↑产生，故在通风橱中进行，大概30分钟。
（3）滴定
10ml EDTA
（CH2）6N4 1g 黄绿 蓝绿 宝石蓝，读ml数。
PAN 2滴 Δ
3．计算
WCu
CCu2+ = —————— ×1000
63.57×V (C·V）Cu2+
(C·V)EDTA = (C·V）Cu2+ CEDTA = ——————
VEDTA
（二）0.03mol/L的Zn（AC）2标准溶液的标定
Zn（AC）2标准溶液用已知浓度的EDTA标准溶液标定。
1,原理
lgKZnY = 16.5 PH最低 = 4
Zn + EDTA ══ Zn-EDTA Zn + XO ══ Zn-XO
黄色 红紫色 PH＜6.3
且用Zn2+ 滴定EDTA，颜色变化如下：
EDTA 无 EDTA-Zn 无 EDTA-Zn 无
XO 黄
XO 黄 XO 黄 Zn-XO 红紫
黄色 黄色 橙红色
2．操作
（1）0.03mol/LZn(AC)2标准溶液的配制问题：容易出现什么问题？如何解决？
（2）滴定
EDTA 25ml
（CH2）6N4 1g 黄 橙红色
XO 3滴
3．计算 （C·V）EDTA
（C·V）EDTA = （C·V）Zn2+ CZn2+ = ——————
VZn2+
（三）(CH2)6N4缓冲作用的机理
(CH2)6N4缓冲作用的机理：
(CH2)6N4 + 6H2O ══ 4NH3 + 6HCHO
弱碱Kb=1.4×10-9
NH3 + HCl → NH4Cl,NH3-NH4Cl，弱碱-弱碱盐缓冲体系，用于高酸度溶液，PH = 5～6。但对于PH高溶液不能使PH下降。
四、铬铝鞣液的测定
（一）原理
1．Cr、Al与EDTA络合的性质
Cr + EDTA ══ Cr-EDTA
深紫色 lgKCrY = 23 PH＞2，速度慢，要加热。
Al + EDTA ══ Al-EDTA（无色）
lgKALY = 16.1 PH＞4.1,但：Al3+易水解,
[Al(H2O)6]3+ [Al(OH)(H2O)5]2+ + H+
OH-
OH 3+
（H2O）3 Al — OH — Al（H2O）3
OH
OH-
OH OH 3+
（H2O）3 Al—OH—Al—OH—Al（H2O）3
OH OH
且Al3+封闭XO、EBT，所以不能通过调节酸度的方法直接测定铬、铝含量。
2．返滴定法测定铬铝总量，置接滴定法测铝量
（1）低PH过量的EDTA加热与Cr、AL络合完全，多余的EDTA用Zn（AC）2返滴定，测Cr、AL总量
措施 解决的问题
加热 速度慢
低PH=3～3.5 Al3+水解
EDTA络合完AL 对XO的封闭滴定过程,CrY 深紫
Cr3+ CrY 深紫 XO CrY 深紫 AlY、ZnY 无色
Al3+ Δ AlY 无色 AlY 无色 Zn-XO 红色
XO 黄色 XO 黄色蓝绿 深紫色 橙黄色 玫瑰红
（2）NH4F为掩蔽剂，置换出EDTA，测AL量
6F- + AlY ══ [Al（F）6]3- + Y
Y- + Zn-XO（红色） ══ ZnY（黄色） + XO
CrY 深紫 CrY 深紫 CrY 深紫
AlY、ZnY 无色 ZnY 无色 ZnY 无色
Zn-XO 红色 XO 黄色 XO 黄色
XO 黄色 Y 无色 Zn-XO 红色
[Al(F)6 ]3- 胶状 [Al(F)6 ]3- 胶状玫瑰红 暗橙黄色 暗玫瑰红原理总结：
在铬铝混合鞣液中加入过量的EDTA煮沸使之与铬铝完全络合，再用六次甲基四胺作缓冲剂稳定PH值，以二甲酚橙做指示剂，在PH为6的条件下，用醋酸锌返滴过量的EDTA，以测得铬铝总量。然后用氟化铵作掩敝剂与铝形成更稳定的络合物而置换出与铝等摩尔的EDTA，再用醋酸锌滴定之，即得铝量，铬铝总量减铝量即得铬量。
（二）试剂
1,二次蒸馏水或用离子交换树脂处理的水
2,纯铜片
3,1:1的HNO3
4,0.03mol/LEDTA标准溶液
5,0.03mol/LZn（AC）2标准溶液
6,NH4F
7.（CH2）6N4
8,0.05% XO 水溶液
9,0.1% PAN 酒精溶液
（三）操作移取10ml试液，滴定管加35.00mlEDTA，加热煮沸5分钟，溶液变为深紫色，冷却，加1.5g 六次甲基四胺，加数滴XO使溶液转为橙黄色，用醋酸锌滴定到玫瑰红，读取醋酸锌的消耗体积，记为A（ml），加入0.5g氟化铵，加热到溶液转为暗橙色，再用醋酸锌滴定到暗玫瑰红，读取醋酸锌的消耗体积，记为B（ml）。
（四）计算
B ×CZn2+
AL2O3 （g/l） = ———————— ×102
2 ×10
35×CEDTA -（A+B）×C Zn2+
Cr2O3 （g/l） = —————————————— ×152
2 ×10
五、说明及注意事项
1．本测定方法是在酸性条件下，PH>6，Ca2+、Mg2+不干扰，但Fe3+、Cu2+干扰。
2．测定范围,40mgAL/150～200ml；否则氟化铵置换不彻底；6mgCr/150ml，否则CrY深紫色太深，影响终点的观察。
3．误差传递大。
植物鞣剂的分析检验一、概述常用的植物鞣剂国内：橡梡、落叶松、木麻黄、油柑、杨梅、红根、花香果、相思树、五配子、木可子、铁杉、云杉。国外：坚木、荆树皮、栲树皮、粟木。
栲胶的组成
水分栲胶 不溶物
固形物 鞣质
水溶物
非鞣质测定项目：七项测定项目：固形物、水溶物、非鞣质；计算项目：水分、不溶物、鞣质、纯度。
二、分析方法
水份% = 100%-固形物%
不溶物% = 固体量 %－水溶物%
鞣质% = 水溶物% - 非鞣质%
鞣质 鞣质
纯度% = ———×100% = —————×100%
水溶物 非鞣质+鞣质
三、试剂
1．铬皮粉牛皮→浸灰→剖层→中心层→去灰→脱水→粉碎 干燥→铬皮粉铬皮粉应符合的条件：
（1）含Cr2O3 0.3～0.6%；
（2）酸度,7g铬皮粉 + 0.1mol/LKCl100ml，静置24 hr，滤液PH=5.0～5.5；
（3）6.25 g绝干铬皮粉10分钟内吸收鞣质0.4g±0.025 g.；
（4）空白残渣＜0.075 g/L；
（5）水分：10～14%；灰分：＜0.3%；
2,高岭土：Al2O3·2SiO2·2H2O
3,明胶食盐溶液：
1g明胶+10 g NaCl溶解在100 mlH2O，加1～2 g高龄土，振荡、摇匀、过滤、调滤液PH=4.7，加苯甲酸2ml保存。
四、测定
（一）空单宁皿恒重恒重操作条件：烘箱温度 130℃
初烘时间 40分钟冷却时间 30分钟复烘时间 15分钟恒重条件 △W≤0.001g
平行条件 △W≤0.002g
（二）制作分析试液——0.4%单宁的栲胶溶液精称 4～4.25 g栲胶，90℃水溶解转移定容到500ml容量瓶（事先装有200ml95℃热水）。
问题：如何确定称取栲胶的量？
（三）水分和固形物的测定
1．操作移取两份50ml试液于单宁皿中，电热板上蒸干，残渣进行恒重操作。
2．计算
W残渣 500
固形物% ＝ ——— × —— ×100%
W试 50 水分% ＝ 100% － 固形物%
（四）水溶物和水不溶物测定
利用高岭土对试液中沉淀物的吸附作用，将带有高岭土的试液全部注入36折滤纸过滤，使高岭土全部均匀的吸附在36折滤纸上，形成一高岭土滤层，再过滤试液，除去沉淀物，再用气化法测定水溶物。
1．操作第一步：制备高岭土滤层
1g高岭土 + 75ml试液，在36折滤纸上反复过滤，滤液透明无浑浊。弃取所有滤液和上面的残液。得到一高龄土滤层。
第二步：过滤得水溶物试液再量取75ml 试液于上述漏斗中，过滤到滤液透明，继续过滤到滤液够用。
第三步,气化法测水溶物吸取滤液50ml两份，电热板上蒸干，进行恒重操作。
2．计算
W残渣 500
水溶物% ＝——— × —— ×100%
W试 50
水不溶物% = 固形物% －水溶物%,平行条件,△W≤0.002g
（五）鞣质与非鞣质测定——皮粉振荡法一定浓度的试液 + 一定规格的铬皮粉，模拟鞣制条件震荡10分钟，铬皮粉吸净鞣质，纱布过滤，含非鞣质的滤液，在用高龄土层过滤，滤液气化法测非鞣质。
1.操作
（1）测铬皮粉的含水量称1g铬皮粉放于已恒重的单宁皿中进行恒重操作,烘箱温度 100～105℃
初烘时间 2小时
冷却时间 30分钟
复烘时间 15分钟
恒重条件 △W≤0.001g
W残渣
水份% ＝——— × 100%
W试
（2）称绝干铬皮粉6.25g
6.25
A（g） = ————————
100% －水分%
例如：水分＝15.66%
6.25
A（g） = ———————— = 7.4105
100% －15.66%
（3）模拟植鞣工艺条件使铬皮粉吸收鞣质铬皮粉A（g）于碘量瓶中，加蒸馏水V新加ml，移取100ml试液。塞好瓶塞，放于摇床上摇荡10分钟，取下立即用四层沙布过滤于事先装有1g高岭土的烧杯中并将滤渣拧干，将滤液与高岭土摇匀，在36折滤纸上，反复过滤，直到完全透明。同时取100ml H2O代替试液作空白。
2．解释
（1）为什么加蒸馏水？V新加＝？控制合适的液比（1.2）
即：V新 + V皮 = 20ml
V新 = 20 －A ·水份%
例如,水份 = 15.66%
V皮 = 7.4105 ×15.66% =1.16 ml
= 7.41- 6.25 = 1.16ml
V新加 = 20 -1.16 =18.84 ml
（2）如何知道鞣质吸收完全？
滤液10 ml + 食盐明胶1ml，加热到60℃，产生↓有鞣质；无↓吸收干净。
3．计算
G1 G2 0.075
——×1.2×500 – ——×1.2×500 + ———
50 50 2
非鞣质% = —————————————————————× 100%
W试
式中：G1——50ml 脱鞣质液残渣重
G2——50ml空白脱鞣质液残渣重
1.2——稀释倍数
0.075——铬皮粉中所含的水溶物（g/l）
鞣质% =水溶物（%） —非鞣质（%）
（六）计算纯度
鞣质 鞣质
纯度% = ———————— ×100% = ——————×100%
鞣质 + 非鞣质 水溶物五、注意事项及讨论
1．铬皮粉 含Cr2O3（0.3%）的好处
（1）不再吸酸,防止膨胀，容易过滤，PH = 5～5.5
（2）水溶物含量保持一定：0.075 g/l
2．称取栲胶的量如何确定？
6.25g绝干铬皮粉在震荡条件下10分钟吸收单宁的量为0.4±0.025g
W纯 = 0.4×500 = 2g； W试 = 2/单宁%
如：落叶松鞣质含量约50%，则：W试 =2/50% =4g
3．注意
（1）不要蒸糊；
（2）滤液要透明；
（3）固定烘箱、干燥器，恒重顺序一致，称量尽量快，单宁皿号码记准对好；
（4）滤纸、烧杯、漏斗等仪器应干燥。
