8.4电位滴定法 课件(共18张PPT)-《分析化学》同步教学(化学工业出版社)

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8.4电位滴定法 课件(共18张PPT)-《分析化学》同步教学(化学工业出版社)

资源简介

(共18张PPT)
分析化学
电化学分析法
Gas Chromatography
电位滴定法
电位滴定原理
确定滴定终点的方法
电位滴定仪
仪器的维护保养
应用示例
学习目标
熟悉
了解
电位滴定测定技术
电位滴定法在食品药品方面的应用
一、电位滴定原理
电位滴定法
电位滴定法(potential titration)是将电极系统(指示电极和参比电极)与待测溶液组成原电池,根据滴定过程中电极电位的突跃来指示滴定终点的滴定分析法。
随着滴定液的加入,滴定液与待测液发生化学反应,使待测离子的浓度不断降低,因而指示电极的电位也相应发生变化。
基本装置
毫伏电位计
电磁搅拌器
磁拌子
滴定管
甘汞电极
指示电极
滴定杯
被测液
一、电位滴定原理
电位滴定法与滴定分析法的主要区别在于确定终点的方法不同。前者是通过电池电动势的突变来确定终点,后者是通过指示剂颜色的转变来指示终点。因此,电位滴定法终点确定无主观性,不存在观测误差,结果更准确。可进行浑浊液、有色液和缺乏合适指示剂的样品溶液的滴定。易实现连续、自动和微量分析,可用于弱酸或弱碱的离解常数、配合物稳定常数等热力学性质的测定。
特点
二、确定滴定终点的方法
进行电位滴定时,记录加入滴定剂的体积和相应的电动势。电位滴定数据的处理方法,如表所示:
二、确定滴定终点的方法
作图法
E-V曲线法
以表中滴定剂体积V为横坐标, 电池电动势为纵坐标作图,得到一条E-V曲线,如图 (a)所示。此曲线的转折点(拐点)所对应的体积即为化学计量点的体积。
二、确定滴定终点的方法
如图(b)所示。该曲线可看作E-V曲线的一阶导数曲线,所以该法又称为一级微商法。峰状曲线的最高点(极大值)所对应的体积即为化学计量点的体积。
△E/△V- 曲线法
△2E/△V 2-V 曲线法
如图 (c)所示。曲线上△2E/△V 2为零时所对应的体积,即为化学计量点的体积。
二、确定滴定终点的方法
用内插法计算化学计量点
在化学计量点附近,滴定液近似直线段,故在实际工作中常不做图,利用内插法计算滴定终点体积。
式中
为滴定终点体积; 为曲线过零前某点的体积; 为曲线过零后某点的体积; 为曲线过零前的二级微商值; 为曲线过零后的二级微商值。
二、确定滴定终点的方法
用内插法计算化学计量点
利用表中的数据,用内插法计算化学计量点时消耗的滴定液体积为多少ml?
从表查得加入滴定液体积为24.30ml时,其二级微商Δ2E/ΔV 2 = 4400。加入24.40ml滴定剂时,Δ2E/ΔV 2 =-5900。设化学计量点(Δ2E/ΔV 2 = 0)时,加入滴定液的体积为,则按下式进行比例计算:

V= 24.34 m1
三、电位滴定仪
基本装置
自动电位滴定仪
毫伏电位计
磁拌子
滴定管
甘汞电极
指示电极
滴定杯
被测液
电磁搅拌器
四、仪器的维护保养
1.电位滴定仪维护
置于清洁、干燥、阴凉处;
不使用时,短路插头应置于电极接头处;
仪器使用环境温度及滴定液温度不得超过35℃
每次使用前都应自动清洗和排空滴定管路原存放液体;
分析结束后排空计量管液体,并清洗;
长期未用或需更换滴定液时,可采用纯化水或乙醇多次清洗滴定管单元及管路。
2.滴定管路和电极清洁维护
3.电极维护保养
五、应用示例
在《中国药典》2020年二部中有187种原料药及其制剂采用电位滴定法进行含量测定。
滴定方法 电极系统 备注
水溶液氧化还原法 铂-饱和甘汞 铂电极用加有少量三氯化铁的硝酸或用铬酸清洁液浸洗。
水溶液中和法 玻璃-饱和甘汞 饱和甘汞电极套管内装氯化钾的饱和无水甲醇溶液。玻璃电极用过后立即清洗并浸在水中保存。
非水溶液中和法 玻璃-饱和甘汞
水溶液银量法 银-玻璃 银电极可用稀硝酸迅速浸洗。
银-硝酸钾盐桥-饱和甘汞
烃氢置换法 玻璃-硝酸钾盐桥-饱和甘汞
硝酸汞电位法 铂-汞-硫酸亚汞 铂电极可用10%(g/mL)硫代硫酸钠溶液浸泡后用蒸馏水清洗。汞-硫酸亚汞电极用稀硝酸浸泡后用蒸馏水清洗。
六、电位滴定法实例
硝酸汞电位法测定青霉胺的含量
示例
测定原理
青霉胺
二青霉胺络汞
青霉胺络汞
二青霉胺络汞
2份青霉胺反应掉2份硝酸汞
青霉胺与硝酸汞按物质的量之比为1:1进行定量计算
六、电位滴定法实例
测定技术
取本品约0.15g(如0.1502g),精密称定,加pH=4.6醋酸盐缓冲液100ml溶解并稀释至刻度。
1
照电位滴定法,以铂电极为指示电极,汞-硫酸亚汞电极为参比电极,用硝酸汞滴定液(0.0501mol/L)缓慢滴定至终点。
2
每1ml硝酸汞滴定液(0.05mol/L)相当于7.461mg的青霉胺。
3
六、电位滴定法实例
T=7.461 mg/ml
F=0.0501 / 0.05
W=0.1502g
终点体积为
百分含量为
小结
电位滴定法
电位滴定原理
确定终点的方法
E-V曲线法
△E/△V- 曲线法
△2E/△V 2-V 曲线法
内插法
作图法
应用实例
电位滴定仪:自动电位滴定仪
谢 谢!

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