摘要
电位滴定法与直接电位法的不同在于,它是以测量滴定过程中指示电极的电极电位(或电池电动势)的变化为基础的一类滴定分析方法。
内容
电位滴定法与直接电位法的不同在于,它是以测量滴定过程中指示电极的电极电位(或电池电动势)的变化为基础的一类滴定分析方法。滴定过程中,随着滴定剂的加入,发生化学反应,待测离子或与之有关的离子活度(浓度)发生变化,指示电极的电极电位(或电池电动势)也随着发生变化,在化学计量点附近,电位(或电动势)发生突跃,由此确定滴定的终点。因此电位滴定法与一般滴定分析法的根本不同是确定终点的 方法不同。
电位滴定法的装置由四部分组成,即电池、搅拌器、测量仪表、滴定装置,如图2.17所示。
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滴定终点的确定:有作图法和二级微商计算法两种
1. 作图法
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作φ~V曲线(即一般的滴定曲线),以测得的电位φ(或电动势E)对滴定的体积V作图得到图2.18(a)的曲线,曲线的突跃点(拐点)所对应的体积为终点的滴定体积Ve。
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作△φ/△V~V曲线(即一级微分曲线),对于滴定突跃较小或计量点前后滴定曲线不对称的,可以用△φ/△V(或△E/△V)对△V 相应的两体积的平均值(即 )作图,得到图2.18(b)的曲线,曲线极大值所对应的体积为Ve。
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作△2φ/△V2~V曲线(即二级微商曲线),以△2φ/△V2 (或 △2E/△V2)对二次体积的平均值(即 )作图,得到图2.18(c)曲线,曲线与V轴交点,即△2φ/△V2 =0所对应的体积为Ve。
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作△V/△φ~V 曲线,只要在计量点前后取几对数据,以△V/△φ 对V作图,可得到两条直线,图2.18(d)所示,其交点所对应的体积为Ve。
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2. 二级微商计算法
从二级微商曲线可见,当△2φ/△V2 的两个相邻值出现相反符号时,两个滴定体积V1,V2之间,必有△2φ/△V2=0的一点,该点对应的体积为Ve。用线性内插法求得φe、Ve:
自动电位的滴定
以前及目前还有不少使用自动电位滴定的装置如图2.19所示。在滴定管末端连接可通过电磁阀的细乳胶管,此管下端接上毛细管。滴定前根据具体的滴定对象为仪器设置电位(或pH)的终点控制值(理论计算值或滴定实验值)。滴定开始时,电位测量信号使电磁阀断续开关,滴定自动进行。电位测量值到达仪器设定值时,电磁阀自动关闭,滴定停止。
现代的自动电位滴定已广泛采用计算机控制。计算机对滴定过程中的数据自动采集、处理,并利用滴定反应化学计量点前后电位突变的特性,自动寻找滴定终点、控制滴定速度,到达终点时自动停止滴定,因此更加自动和快速。
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