电位滴定仪的工作原理和用途

发表者: 发布日期: 2011-10-16 留言数: 0条

什么是滴定法?

所谓滴定法是指,为了测量样品中某种未知含量的成分,通过慢慢滴入会和此成分产生化学反应且已知浓度的试剂于测量样品中,一直滴加到 “等量点”,即溶剂呈无化学反应的状态时为止。

我们可以通过已知浓度的试剂的滴入量得知成分含量,可由滴入试剂达到等量点时,总的消耗量得知。

 

电位滴定仪的工作原理是什么?

电位滴定仪是通过测量电极电位(pH)的变化,检测出其等量点(终点)。

电位滴定仪消除了许多手动滴定的缺点:终点判断(显色剂的变色),因人而异,测值的重现性差;滴定作业中,操作人员须待命无法分身;添加复数试剂时,分析作业繁杂。

测量过程中,在被测溶液中插入一个参比电极,一个指示电极组成工作电池。随着滴定剂的加入,由于发生化学反应,被测离子浓度不断变化,指示电极的电位也相应地变化。在等当点附近发生电位的突跃。因此测量工作电池电动势的变化,可确定滴定终点。样品转换器,可进行连续复数样品的自动测量。

 

电位滴定法是如何分析结果的呢?

电位滴定仪用绘制电位确定曲线的方法来分析结果。

电位滴定曲线即是随着滴定的进行,电极电位值(电池电动势)E对标准溶液的加入体积V作图的图形。

根据作图的方法不同,电位滴定曲线有三种类型,E-V曲线,普通电位滴定曲线,拐点e即为等当点。

拐点的确定:作两条与滴定曲线相切的45°倾斜的直线,等分线与曲线的交点即是拐点。

Ee为等当点电位。

Ve为等当点所需加的标准溶液的体积。

电位突跃范围和斜率越大,分析误差就越小。

曲线,一次微商曲线,一阶导数曲线。

曲线峰顶e点即为等当点,(作图时需先求出 )

用相邻两次的E,V值求:

=0时为等当点

式中的V1、V2为 值的计算值。

 

电位滴定仪有哪些特点?

电位滴定法比起用指示剂的容量分析法有许多优越的地方,首先可用于有色或混浊的溶液的滴定,使用指示剂是不行的;在没有或缺乏指示剂的情况下,用此法解决;还可用于浓度较稀的试液或滴定反应进行不够完全的情况;灵敏度和准确度高,并可实现自动化和连续测定。因此用途十分广泛。

 

自动电位滴定仪与普通滴定法相比有哪些优点?

电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法,和直接电位法相比,电位滴定法不需要准确的测量电极电位值,因此,温度、液体接界电位的影响并不重要,其准确度优于直接电拉法,普通滴定法是依靠指示剂颜色变化来指示滴定终点,如果待测溶液有颜色或浑浊时,终点的指示就比较困难,或者根本找不到合适的指示剂。电位滴定法是靠电极电位的突跃来指示滴定终点。在滴定到达终点前后,滴液中的待测离子浓度往往连续变化n个数量级,引起电位的突跃,被测成分的含量仍然通过消耗滴定剂的量来计算。

 

电位滴定仪可用于哪些不同的滴定方法?

使用不同的指示电极,电位滴定法可以进行酸碱滴定、氧化还原滴定、配合滴定和沉淀滴定。酸碱滴定时使用PH玻璃电极为指示电极,在氧化还原滴定中,可以从铂电极作指示电极。在配合滴定中,若用EDTA作滴定剂,可以用汞电极作指示电极,在沉淀滴定中,若用硝酸银滴定卤素离子,可以用银电极作指示电极。在滴定过程中,随着滴定剂的不断加入,电极电位E不断发生变化,电极电位发生突跃时,说明滴定到达终点。用微分曲线比普通滴定曲线更容易确定滴定终点。