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电位滴定法

[拼音]:dianwei didingfa

[外文]:potentiometric titration

利用指示电极电位的突跃来指示滴定终点的容量分析方法。

原理

此法的装置见图1,

在被测溶液中插入一个指示电极和一个参比电极,两个电极都与电位计相连,参比电极的电位(势)保持不变,指示电极的电位随着被测离子浓度的变化而改变,在滴定终点附近发生突跃,指示已经到达终点。

例如以硝酸银标准溶液滴定氯化钠溶液,用银电极为指示电极,它的电位决定于溶液中 Ag+的活度(浓度):

式中 为氯化银的溶度积。滴定过程中银电极的电位变化见表。

图2的a和b是电位曲线(E为电位;V为滴定剂的体积)的两种形式。不论是那种形式,其一次微分曲线和二次微分曲线都是一样的(图3)。在二次微分曲线中,时为滴定终点,利用这个原理可从滴定终点附近的数据求出滴定终点。

应用

电位滴定法是利用指示剂进行容量分析的补充,用于指示剂法不能应用的地方,它要用作图法或计算法求滴定终点,不如用指示剂法那样直观、简单。

在酸碱滴定法中,电位滴定法能滴定不适于用指示剂的弱酸。利用指示剂进行酸碱滴定,要求在滴定终点时,pH突跃范围大到2个pH单位,否则就看不出指示剂的颜色变化,所以只能滴定Ka(离解常数)大于10-7的弱酸,电位滴定法则能滴定Ka小于5×10-9的弱酸。它还能在同一样品中连续滴定两种以上的酸,例如在非水滴定中,用溶于异丙醇的0.2Μ(C4H9)4NOH一次连续滴定溶于甲基异丁基甲酮中的高氯酸、盐酸、水杨酸、乙酸和苯酚(图4)。

在沉淀滴定法中,因为缺少沉淀反应的指示剂,所以电位滴定比指示剂法更为有用。在氧化还原滴定法中,也因缺少指示剂,而使电位滴定法比指示剂法用得更广泛。电位滴定法还可进行连续滴定,例如,用高锰酸钾连续滴定溶液中不同价态的钒。

参考文章自动电位滴定法测定羟基亚乙基二膦酸的活性组分含量废水治理

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