确定电位滴定终点的方法及其应用

Methods to Determine End Point of Potentiometric Titration and Applications

2020年4月17日Ankur Choudhary (noreply@blogger.com)AI 专业翻译
通过测量加入的滴定剂的量,直到所有待测物质都发生反应,就可以确定该待测物质的含量。在滴定过程中,电极(即参比电极和指示电极)之间的电位差得以确定。这一过程是在热力学平衡得以维持的条件下进行的,且电流通过电极时不会干扰热力学平衡。

电位滴定是一种在实验室中用于测量分析物浓度的方法。通过这种方法可以对分析物进行表征。该方法不使用任何化学指示剂,而是测量物质两侧的静电势差。

体积法涉及测量两个电极(参比电极和指示电极)之间的电位变化,这种变化与所加入的试剂体积有关。

电位滴定法

电位滴定和酸碱滴定是其中的两种类型。氧化还原滴定、络合滴定和沉淀滴定是另外两种类型。下面将简要介绍这些滴定的具体类型。

酸碱滴定 - 电位滴定法通过用已知浓度的标准溶液或酸/碱来精确中和待测酸/碱,从而测定其浓度。

氧化还原滴定法:在这种电位滴定法中,分析物与滴定剂之间发生氧化还原反应。通过使用还原剂对碘溶液进行滴定,生成碘离子(滴定的终点通过淀粉指示剂来确定)。

复配滴定法——这种方法也可以被称为角膜曲率测量法。在滴定过程中,会形成一种有色络合物来指示滴定的结束。通过这种方法可以确定溶液中金属离子的组成。

沉淀滴定法:在沉淀滴定过程中,分析物与滴定剂发生反应生成不溶性沉淀。当继续加入滴定剂后不再产生沉淀时,即表示滴定达到终点。

确定终点的方法

酸碱滴定

溶解度高的酸和碱被用作中和滴定的标准溶液。滴定可以使用酸性溶液或碱性溶液进行,但建议同时准备酸性和碱性标准溶液,以备需要反滴定来确认终点时使用。通过用一级标准品对溶液进行滴定,可以确定其浓度。通过测量1.000毫升的碱以及该比例下的酸的浓度,我们可以计算出另一种物质的浓度。

沉淀滴定法

基于形成微溶性沉淀的滴定方法被称为“沉淀滴定法”。使用硝酸银进行的沉淀滴定法可以确定这些沉淀物的极性;如果沉淀物是与(AgNO3)反应生成的,那么这种滴定方法被称为银量法(argentometric titration)。沉淀滴定法非常有用,因为它能够帮助我们测定卤素离子以及某些金属离子的浓度。例如,在示例1中展示了如何使用硝酸银(AgNO3)来滴定Cl-、Br-和I-离子。

复配滴定法

电子受体(电子供体)与配合物(配位化合物)反应形成络合离子。供体物质(或配体)中必须至少存在一对未共享的电子对才能形成化学键。用于通过EDTA和金属电极测定多种阳离子的电极混合物包含Bi3+、Cd2+和Ca2+!

氧化还原反应

使用氧化还原分析物进行的滴定是基于分析物与滴定剂之间的氧化还原反应。通常采用电位计和氧化还原指示剂来测量氧化还原电位。最常见的氧化还原滴定方法是利用还原剂和淀粉来确定碘溶液的氧化还原状态。当碘与淀粉反应时,会形成蓝红色复合物。可以通过硫代硫酸盐(S2O3 2-)等物质将碘(I2)还原为碘离子(I-),在此过程中蓝色会消失。这种滴定方法被称为碘量滴定法。

电位法的一般方法

在拆卸结构中,电极被连接到正负极上。除了对仪表进行归零外,还需要对电极系统进行标准化处理,因为后续的读数必须在搅拌器电机运行的情况下进行。将烧杯和电极放入另一个容器中,并彻底冲洗它们。接下来,将滴定溶液倒入容器中并测量其体积。然后,在搅拌装置运行的情况下,检查溶液的pH值。在混合了2毫升滴定剂后,再次测量溶液的pH值,但要确保溶液有足够的时间充分混合。为了达到等当点,需要继续添加滴定剂;当达到等当点后,以0.1毫升的增量继续添加滴定剂,并测量相应的pH值。等当点过后,还应继续测量另外5毫升溶液的pH值。关闭搅拌装置后,pH计将进入待机状态。用蒸馏水填充烧杯,并在其中彻底清洗电极。将pH值作为滴定剂添加量的函数绘制出来。等当点被用作计算所需数据的参考点。

申请;申请材料;应用程序

临床化学:在复杂的样品基质中,离子选择性电极对特定离子具有高度选择性,因此是非常有价值的检测传感器。常用的分析物包括钠、钾、钙、氢和氯等离子,以及二氧化碳(CO2)等溶解气体。

环境化学方法用于检测水和废水中的 CN-、NO3、F3 和 NH3 等物质。

电位滴定法:酸碱滴定是通过电位变化来确定等当点的。诸如氧化还原反应、沉淀反应、酸碱反应、配位反应等化学反应,都可以在水溶液和非水溶液中进行滴定。

**农业**:土壤、植物材料、饲料和肥料中包含以下元素:硝酸盐(NO3)、铵盐(NH4)、碘(I)、钙(Ca)、钾(K)和碳(C)。 **洗涤剂制造**:研究使用钙(Ca)、钡(Ba)和氟(F)进行洗涤剂制造时的影响。


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