摘要
電位滴定法與直接電位法的不同在于,它是以測量滴定過程中指示電極的電極電位(或電池電動勢)的變化為基礎(chǔ)的一類滴定分析方法。
內(nèi)容
電位滴定法與直接電位法的不同在于,它是以測量滴定過程中指示電極的電極電位(或電池電動勢)的變化為基礎(chǔ)的一類滴定分析方法。滴定過程中,隨著滴定劑的加入,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),待測離子或與之有關(guān)的離子活度(濃度)發(fā)生變化,指示電極的電極電位(或電池電動勢)也隨著發(fā)生變化,在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近,電位(或電動勢)發(fā)生突躍,由此確定滴定的終點(diǎn)。因此電位滴定法與一般滴定分析法的根本不同是確定終點(diǎn)的 方法不同。
電位滴定法的裝置由四部分組成,即電池、攪拌器、測量儀表、滴定裝置,如圖2.17所示。
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滴定終點(diǎn)的確定:有作圖法和二級微商計(jì)算法兩種
1. 作圖法
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作φ~V曲線(即一般的滴定曲線),以測得的電位φ(或電動勢E)對滴定的體積V作圖得到圖2.18(a)的曲線,曲線的突躍點(diǎn)(拐點(diǎn))所對應(yīng)的體積為終點(diǎn)的滴定體積Ve。
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作△φ/△V~V曲線(即一級微分曲線),對于滴定突躍較小或計(jì)量點(diǎn)前后滴定曲線不對稱的,可以用△φ/△V(或△E/△V)對△V 相應(yīng)的兩體積的平均值(即 )作圖,得到圖2.18(b)的曲線,曲線極大值所對應(yīng)的體積為Ve。
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作△2φ/△V2~V曲線(即二級微商曲線),以△2φ/△V2 (或 △2E/△V2)對二次體積的平均值(即 )作圖,得到圖2.18(c)曲線,曲線與V軸交點(diǎn),即△2φ/△V2 =0所對應(yīng)的體積為Ve。
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作△V/△φ~V 曲線,只要在計(jì)量點(diǎn)前后取幾對數(shù)據(jù),以△V/△φ 對V作圖,可得到兩條直線,圖2.18(d)所示,其交點(diǎn)所對應(yīng)的體積為Ve。
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2. 二級微商計(jì)算法
從二級微商曲線可見,當(dāng)△2φ/△V2 的兩個相鄰值出現(xiàn)相反符號時,兩個滴定體積V1,V2之間,必有△2φ/△V2=0的一點(diǎn),該點(diǎn)對應(yīng)的體積為Ve。用線性內(nèi)插法求得φe、Ve:
自動電位的滴定
以前及目前還有不少使用自動電位滴定的裝置如圖2.19所示。在滴定管末端連接可通過電磁閥的細(xì)乳膠管,此管下端接上毛細(xì)管。滴定前根據(jù)具體的滴定對象為儀器設(shè)置電位(或pH)的終點(diǎn)控制值(理論計(jì)算值或滴定實(shí)驗(yàn)值)。滴定開始時,電位測量信號使電磁閥斷續(xù)開關(guān),滴定自動進(jìn)行。電位測量值到達(dá)儀器設(shè)定值時,電磁閥自動關(guān)閉,滴定停止。
現(xiàn)代的自動電位滴定已廣泛采用計(jì)算機(jī)控制。計(jì)算機(jī)對滴定過程中的數(shù)據(jù)自動采集、處理,并利用滴定反應(yīng)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前后電位突變的特性,自動尋找滴定終點(diǎn)、控制滴定速度,到達(dá)終點(diǎn)時自動停止滴定,因此更加自動和快速。
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