電位滴定法測定氯離子濃度

1、2022-3-242022-3-24一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)電位滴定法的基本原理和實(shí)驗(yàn)操作。2. 掌握電位滴定中數(shù)據(jù)的處理方法。2022-3-24二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理 電位滴定法是在用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測離子過程中，用指示電極的電位變化代替指示劑的顏色變化指示滴定終點(diǎn)的到達(dá)，是把電位測定與滴定分析互相結(jié)合起來的一種測試方法，它雖然沒有指示劑確定終點(diǎn)那樣方便，但它可以用在渾濁、有色溶液以及找不到合適指示劑的滴定分析中。電位滴定的一個(gè)很大用途是可以連續(xù)滴定和自動(dòng)滴定。2022-3-24 進(jìn)行電位滴定時(shí)，在被測溶液中插入一個(gè)指示電極和一個(gè)參比電極組成一個(gè)工作電池。隨著滴定劑的加入，被測離子的濃度不斷發(fā)生

2、變化，因而指示電極的電位相應(yīng)的發(fā)生變化，在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近離子濃度發(fā)生突躍，引起指示電極電極電位突躍。根據(jù)測量工作電池電動(dòng)勢的變化就可以確定終點(diǎn)（本實(shí)驗(yàn)采用E-V曲線法，即以滴定劑用量V為橫坐標(biāo)，以E值為縱坐標(biāo)，繪制E-V曲線。作兩條與滴定曲線相切的45傾斜的直線，等分線與曲線的交點(diǎn)即為滴定終點(diǎn)。2022-3-242022-3-24電位滴定終點(diǎn)確定方法電位滴定終點(diǎn)確定方法 (1) (1) E E- -V V 曲線法曲線法 如圖（a）所示：E-V 曲線法簡單，但準(zhǔn)確性稍差。 (2) (2) E E/V V - - V V 曲線法曲線法 如圖（b）所示。 由電位改變量與滴定劑體積增量之比計(jì)算之。 E

3、/V - V曲線上存在著極值點(diǎn)，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)著E-V 曲線中的拐點(diǎn)。 (3) 2E/V 2 - V 曲線法 2E/V 2表示E-V 曲線的二階微商。 2E/V 2值由下式計(jì)算：VVEVEVE 1222)()(2022-3-24v滴定反應(yīng)為：vAg+Cl-AgCl Ksp=1.810-10v化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，Ag+=Cl-，可由KspAgCl求出Ag+的濃度，由此計(jì)算出Ag電極的電位。2022-3-24三、儀器和試劑三、儀器和試劑1. ZD2型自動(dòng)電位滴定儀 2. Ag電極、雙鹽橋飽和甘汞電極3. 容量瓶 （100mL）4. 移液管 （25mL、 50mL）5. 燒杯（250mL）、攪拌子與洗瓶等6.

4、NaCl標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.0500mol/L)7. 0.05 00moL/L 的AgNO3溶液 （待標(biāo)定） 2022-3-241.手動(dòng)電位滴定（AgNO3溶液濃度的標(biāo)定） 用移液管準(zhǔn)確移取25.00mL標(biāo)準(zhǔn)NaCl溶液于一潔凈的250mL燒杯中，加入4mL1：1HNO3溶液，以蒸餾水稀釋至100mL左右，放入一個(gè)干凈攪拌子，將其置于滴定裝置的攪拌器平臺(tái)上，用AgNO3溶液滴定至E值為400mv左右（臨近終點(diǎn)時(shí)，每加入0.1mLAgNO3，記錄一次E值）。2022-3-24 2. 2. 自動(dòng)電位滴定（自來水中氯含量的測定）自動(dòng)電位滴定（自來水中氯含量的測定） 準(zhǔn)確移取自來水樣100mL于250mL燒

5、杯中，在加入4mL1：1的HNO3溶液，放入一只干凈的攪拌子，同上法安裝好滴定管和電極，依據(jù)EV曲線上所找出的終點(diǎn)電位為自動(dòng)電位滴定的終點(diǎn)電位，預(yù)控點(diǎn)設(shè)置為90mv，按下 “滴定開始”按鈕，在到達(dá)終點(diǎn)后，記下所消耗的AgNO3溶液的準(zhǔn)確體積。2022-3-241.根據(jù)自動(dòng)電位滴定的數(shù)據(jù)，繪制電位（E)對(duì)滴定體積(V)的滴定曲線，通過Ev曲線確定終點(diǎn)電位和終點(diǎn)體積（由次體積可算出硝酸銀溶液的準(zhǔn)確濃度）。VVCCAgNOLmolAgNONaClNaCl33/2022-3-24 2.根據(jù)滴定終點(diǎn)（自動(dòng)電位滴定）所消耗的AgNO3溶液體積計(jì)算試液中Cl的質(zhì)量濃度（mg/L)100045.35AgNOA

6、gNOmg/LVVCCl33水樣2022-3-24六、思考題 1.1.與化學(xué)分析中的容量法相比，電位滴定法有何與化學(xué)分析中的容量法相比，電位滴定法有何特點(diǎn)？特點(diǎn)？ 2. 2. 如何計(jì)算滴定反應(yīng)的理論電位值？如何計(jì)算滴定反應(yīng)的理論電位值？ 3.3.氯離子選擇性電極是否可用來測定自來水中氯氯離子選擇性電極是否可用來測定自來水中氯含量？含量？ 3.3.滴定氯離子混合液中滴定氯離子混合液中ClCl、BrBr、I I時(shí)，能否時(shí)，能否用指示劑法確定三個(gè)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)？用指示劑法確定三個(gè)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)？2022-3-24七、注意事項(xiàng) 1.注意愛護(hù)儀器，切勿將試劑和水侵入儀器中，儀器不用時(shí)插上接續(xù)器，儀器不應(yīng)長期放在有腐蝕性等有害氣體的房間內(nèi)。 2、將電磁閥調(diào)整合適。手動(dòng)滴定時(shí)，應(yīng)有節(jié)奏地按動(dòng)開關(guān)。 3、雙鹽橋內(nèi)飽和甘汞電極應(yīng)裝有一定高度的飽和KCI溶液，液體下不能有氣泡，陶瓷芯應(yīng)保持通暢，用橡皮筋