自动电位滴定法在混合碱液分析中的应用

自动电位滴定法在混合碱液分析中的应用

【摘要】采用自动电位滴定法分析乙烯裂解装置混合碱液中naoh、na2co3及na2s含量，解决了分析方法中的两个技术难题：一是滴定终点电位的确定，二是当混合碱中组分变化较大，尤其是不含na2s时，分析流程的程序设置。建立了一套较完整、可靠的混合碱自动电位滴定分析法。

【关键词】自动电位滴定法混合碱液

1 引言

乙烯裂解装置共有17个取样点碱液需分析naoh、na2co3、na2s 含量，传统的手动容量滴定需三步完成，过程较为繁琐，人工效率低、个别深色样品终点较难判断。b步需手动加入甲醛，环境污染明显。根据乙烯裂解装置的分析需求，为提高分析效率，减少环境污染，建立自动电位滴定法分析混合碱的浓度。

2 实验部分2.1 实验原理

以bacl2作为沉淀剂、利用甲醛的特有性质进行测定。分为滴定a，滴定b以及滴定c三个步骤，其反应过程原理如下：

a：naoh+h2so4→na2so4+h2o na2co3+h2so4→na2so4+nahco3 na2s+h2so4→na2so4+nahs

b：nahs+hcho→naoh+ch2s naoh+h2so4→na2so4+h2o

c：na2co3+bacl2→baco3↓+nacl naoh+h2so4→na2so4+h2o

na2s+h2so4→na2so4+nahs

2.2 仪器、试剂与材料

电位法测定氯和碘

实验5 电位滴定法测定氯、碘离子浓度及AgI和AgCl的K sp 一、实验目的 1．掌握电位滴定法测量离子浓度的一般原理； 2．学会用电位滴定法测定难溶盐的溶度积常数。 二、方法原理 当银丝电极插入含有Ag+的溶液时，其电极反应的能斯特响应可表示为： 如果与一参比电极组成电池可表示为： 进一步简化为： 式中包括和r(Ag+)常数项。银电极不仅可指示溶液中Ag+的浓度变化，而且也能指示与Ag+反应的阴离子的浓度变化。例如，卤素离子。 本实验利用卤素阴离子（I-、Cl-）与银离子生成沉淀的溶度积K sp非常小，在化学计量点附近发生电位突跃，从而通过测量电池电动势的变化来确定滴定终点。在终点时： 其中X-为Cl-、I-，代入终点时的滴定电池方程： 用该式即可计算出被滴定物质难溶盐的K sp。而式中K′和S值可利用第二终点之后过量的[Ag+]与E(电池)关系作图求得，由直线的截距确定K′，斜率确定S。 通常的电位滴定使用甘汞或AgCl/Ag参比电极，由于它们的盐桥中含有氯离子会渗漏于溶液中，不适合在这个实验中使用，故可选用甘汞双液接硝酸盐盐桥，或硫酸亚汞电极。 三、仪器设备与试剂材料 1．pH/mV计，电磁搅拌器。 2．银电极，双液接饱和甘汞电极。

3．硝酸银标准溶液，0.100mol?L-1：溶解8.5g AgNO3于500mL去离子水中，将溶液转入棕色试剂瓶中置暗处保存。准确称取1.461g基准NaCl，置于小烧杯中，用去离子水溶解后转入250mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。准确移取25.00mL NaCl标准溶液于锥形瓶中，加25mL水，加1mL15% K2CrO4，在不断摇动下，用AgNO3溶液滴定至呈现砖红色即为终点。根据NaCl标准溶液浓度和滴定中所消耗的AgNO3体积(mL)，计算AgNO3的浓度。 4．Ba(NO3)2（固体）。 5．硝酸，6mol?L-1。 6．试样溶液（其中含Cl-和I-分别都为0.05mol?L-1左右）。 四、实验步骤 1．按图示安装仪器。 电位滴定装置 1－银电极；2－双盐桥饱和甘汞电极；3－滴定管；4－滴定池(100mL烧杯)；5－搅拌子；6－磁力搅拌器。 2．用移液管取20.00mL的Cl-、I-混合试样溶液于100mL烧杯中，再加约30mL水，加几滴6mol?L-1硝酸和约0.5g Ba(NO3)2固体。将此烧杯放在磁力搅拌器上，放入搅拌磁子，然后将清洗后的银电极和参比电极插入溶液。滴定管应装在烧杯上方适当位置，便于滴定操作。 3．开动搅拌器，溶液应稳定而缓慢地转动。开始每次加入滴定剂1.0mL，待电位稳定后，读取其值和相应滴定剂体积记录在表格里。随着电位差的增大，减少每次加入滴定剂的量。当电位差值变化迅速，即接近滴定终点时，每次加入0.1mL滴定剂。第一终点过后，电位读数变化变缓，就增大每次加入滴定剂量，接近第二终点时，按前述操作进行。 4．重复测定两次。每次的电极、烧杯及搅拌磁子都要清洗干净。

电位分析法教案

第十一章电位分析法 一．教学内容 1．电位分析法的基本概念及基本原理 2．离子选择性电极的基本结构、类型、响应机理、特性参数以及相关的计算 3．电位分析的方法及应用 二．重点与难点 1．膜电位及离子选择电极电位的产生及表达式 2．各类离子选择性电极的响应机理，p H玻璃电极尤为重要 3．离子选择性电极的特性参数，尤以电位选择性系数为重要 4．离子选择性电极的应用 三．教学要求 1．牢固掌握电位分析法的基本原理 2．较好掌握离子选择电极的基本结构、各类电极的响应机理 3．深刻理解电位选择系数的意义及相关运算 4．掌握用电位法测定某些物理化学常数 5．能根据分析对象，选择合适的电极加以应用 6．了解一些新类型的电极 四．学时安排4学时 电位分析法的基本原理 电位分析法是利用电极电位与溶液中待测物质离子的活度（或浓度）的关系进行分析的一种电化学分析法。N e rn s t方程式就是表示电极电位与离子的活度（或浓度）的关系式，所以Ne r n st方

程式是电位分析法的理论基础。 电位分析法利用一支指示电极（对待测离子响应的电极）及一支参比电极（常用S C E）构成一个测量电池（是一个原电池）。 在溶液平衡体系不发生变化及电池回路零电流条件下，测得电池的电动势（或指示电极的电位） E＝φ参比－φ指示 由于φ参比不变，φ指示符合N e r ns t方程式，所以E的大小取决于待测物质离子的活度（或浓度），从而达到分析的目的。 电位分析法的分类和特点 1. 电位分析法的分类 ?直接电位法――利用专用的指示电极――离了选择性电极，选择性地把待测离子的活度（或浓度）转化为电极电位加 以测量，根据N e rn s t方程式，求出待测离子的活度（或浓 度），也称为离子选择电极法。这是二十世纪七十年代初才 发展起来的一种应用广泛的快速分析方法。 ?电位滴定法――利用指示电极在滴定过程中电位的变化及化学计量点附近电位的突跃来确定滴定终点的滴定分析方 法。电位滴定法与一般的滴定分析法的根本差别在于确定 终点的方法不同。 2. 电位分析法的特点 ★离子选择电极法 ?应用范围广――可用于许多阴离子、阳离子、有机物离子的测定，尤其是一些其他方法较难测定的碱金属、碱土金 属离子、一价阴离及气体的测定。因为测定的是离子的活 度，所以可以用于化学平衡、动力学、电化学理论的研究 及热力学常数的测定。 ?测定速度快，测定的离子浓度范围宽。 ?可以制作成传感器，用于工业生产流程或环境监测的自动

第三章电位分析法讲诉

第三章 电位分析法 7．pH 玻璃电极与饱和甘汞电极组成如下测量电池： pH 玻璃电极|H +(标准缓冲溶液或未知溶液)‖SCE 298K 时若测得pH5.00标准缓冲溶液的电动势为0.218V 。若用未知pH 溶液代替标准缓冲溶液，测得三个未知pH 溶液的电动势分别为：（1）0.060V ；（2）0.328V ；（3）-0.019V 解：得， （1）当 （2）当 （3）当 8．电池 )‖SCE 其电动势为0.367V 。 (1) 用一未知镁溶液代替上述已知Mg 2＋溶液，测得电动势为0.446V ，该电极的实际斜率为0.0296V/PMg 2+，试计算未知溶液的pMg 值。 (2) 若测定中的 不稳定性为±0.002V ，那末Mg 2+浓度在多大范围内变化？ 解： （1）2E lg (1)Mg K S c +=- 由已知条件得，30.3670.0296lg 6.8710,0.303 )K K V -=-?=（ 由未知溶液电动势2+x E 0.446V,K=0.303(V),S=0.0296(V/PMg =)代入（1）式得 2222E lg 0.4460.3030.0296lg ,lg 4.83,PMg=-lg 4.83Mg Mg Mg Mg K S c c c c ++++=-?=-=-=（2）2E lg Mg K S c ?+=-+液接 当0.002V ?=液接时代入得： 22225 E lg 0.4460.3030.0296lg 0.002lg 4.761.7410mol/L)Mg Mg Mg Mg K S c c c c ?++++-=-+?=-+?=-=?液接（ 当0.002V ?=-液接时代入得： 22225 E lg 0.4460.3030.0296lg 0.002lg 4.901.2610mol/L) Mg Mg Mg Mg K S c c c c ?++++-=-+?=--?=-=?液接（ 第五章 伏安法和极谱分析法 6．用直流极谱法测定某试样中铅的含量。准确称取1.000g 样品溶解后转移至50mL 容量瓶中，加入 5mL1mol ·L － 1KNO 3溶液，数滴饱和Na 2SO 3溶液和3滴0.5％动物胶，稀释至刻度。然后移取10.00mL 于电解池中，在-0.2―-1.0V 间记录极谱波。测得极限扩散电流i d 为9.20μA ，再加入1.0mg ·mL －1Pb 2＋ 标准溶液0.50mL ，在同样条件下测得i d 为22.8μA 。试计算试样中铅的质量分数？扼要说明加入KNO 3、Na 2SO 3和动物胶的作用是什么？ 解：由尤考维奇方程：i Kc = 液接?

自动电位滴定仪验证方案

瑞士785型自动电位滴定仪 验证方案 类别：编号： 部门：验证委员会页码：共16页，第1页 版次：?新订?替代： 起草部门：年月日 审核：年月日 审阅会签： （验证委员会）批准：年月日 实施日期：年月日 复印数：批准： 分发至：

目录 概述 (3) 1．验证目的 (3) 2．验证依据及验证范围 (3) 3．验证工作小组 (3) 4．验证方案审批 (3) 5.1验证方案起草 (3) 5.2验证方案会签 (3) 5.3验证方案批准 (3) 5.4验证方案实施 (3) 6．验证的准备 (4) 6.1文件资料的确认 (4) 6.2售后服务 (4) 6.3关键性仪表及消耗性备品备件 (4) 6.4安装检查 (4) 6.5计算机的安装情况检查 (5) 6.6安装确认结论及批准 (5) 7．安装验证内容 (5) 7.1评价设备性能、质量、适用性是否符合采购质量标准要求 (5) 7.1.1评价仪器的安装条件是否符合GMP及供应商提议的要求 (5) 7.1.2起草标准操作规程 (5) 7.1.3仪器校正 (5) 8. 运行确认（也即功能试验） (5) 8.1 测试项目和认可标准 (5) 8.2 验证所需的材料 (5) 8.2.1 玻璃仪器设备 (5) 8.2.2 试剂、标准溶液 (5) 8.2.3 其它辅助设备 (5) 8.3 软件系统安全性确认(必要时) (5) 8.4 运行确认的实施 (6) 8.5 运行确认评价及结论 (7) 9.性能确认(适用性预试验) (7) 10.拟订再验证项目及周期 (7) 11.验证结论 (7)

1.概述 自动电位滴定仪(以下简称仪器)是根据电位法原理设计的用于容量分析的常见的一种分析仪器。电位法的原理是：选用适当的指示电极和参比电极与被测溶液组成一个工作电池，随着滴定剂的加入，由于发生化学反应，被测离子的浓度不断发生变化，因而指示电极的电位随之变化。在滴定终点附近，被测离子浓度发生突变，引起电极电位的突跃，因此，根据电极电位的突跃可确定滴定终点。 自动电位滴定仪是根据质量控制的目的和要求，在调研的基础上，公司于 年月购置的精密仪器，其生产厂为，主要用于样品的分析测试。由组成。 2.验证目的 按照 GMP 的要求，需要对该仪器进行安装确认、运行确认、性能确认，以确定目前的实验室环境能否满足该仪器的正常操作和使用，仪器是否具有良好的检测性能，能否满足验证可接受标准和我们日常分析测试工作的需要。 3.验证范围及验证依据 3.1本方案适用于对精密仪器室自动电位滴定仪的验证。 3.2本方案验证依据 3.2.1 GB/T21187-2007 自动电位滴定仪检定规程 4.验证工作小组 组长 姓名职务/职称部门 成员 5.验证方案审批 5.1 验证方案起草 起草部门签名日期 质管部年月日 5.2验证方案会签 部门签名日期 质管部年月日 5.3验证方案批准 批准人签名日期 质管部年月日 5.4验证方案实施 实施部门职责 质管部负责仪器的运行确认、性能的确认。 6.验证的准备 6.1 文件资料的确认

电位滴定法测定水中氯离子的含量

电位滴定法测定水中氯离子的含量 1 / 1 电位滴定法测定水中氯离子的含量 一 实验目的：学习电位滴定法的基本原理和操作技术 掌握了解氯离子的测定过程和现象 二 实验原理 利用滴定分析中化学计量点附近的突跃，以一对适当的电极对监测滴定过程中的电位变化，从而确定滴定终点，并由此求得待测组分的含量的方法称为电位滴定法。本实验根据Nerst 方程E = E θ- RT/nF lgC Cl- ,滴定过程中， Cl - + Ag + = AgCl ↓，使得氯离子浓度降低，电位发生改变，接近化学计量点时，氯离子浓度发生突变，电位相应发生突变，而后继续加入滴定剂，溶液电位变化幅度减缓。以突变时滴定剂的消耗体积（mL ）来确定滴定终点（AgNO 3标准溶液的体积）。 三 仪器和试剂 酸度计（mv 计），磁力搅拌器，转子。KNO 3甘汞参比电极，银电极，滴定管，烧杯（电解池），0.05mol·L -1NaCl ，0.05mol·L -1AgNO 3，KNO 3固体 四 实验内容和步骤 1 0.05mol·L -1AgNO 3标准溶液的标定 准确移取0.05mol.L -1NaCl 标准溶液10.00mL 于烧杯中，加蒸馏水20mL ，KNO 3固体2g ，搅拌均匀。 开启酸度计，开关调在mv 位置，加入滴定剂，记录溶液电位随滴定剂的体积变化情况。随着AgNO 3标准溶液的滴入，电位读数将不断变化，读数间隔可先大些（1-2mL ），至一定量后，电位读数变化较大，则预示临近终点，此时应逐滴加入AgNO 3标准溶液（0.5-0.2mL ），并记录电位变化，直至继续加入AgNO 3标准溶液后电位变化不再明显为止。做E(mv)-V(mL)曲线，求得终点时所消耗AgNO 3标准溶液的确切体积。 2水中氯离子含量的测定 准确移取水样10.00mL 于烧杯中，加蒸馏水20mL ，KNO 3固体2g ，搅拌均匀。加入滴定剂，记录溶液电位随滴定剂的体积变化情况。同标定的步骤，做E(mv)-V(mL)曲线，求出与水样中氯离子反应至终点所消耗的AgNO 3标准溶液的确切体积。 五数据处理 根据实验数据做E(mv)-V(mL)曲线，从两个图中获得终点所消耗的AgNO 3标准溶液体积，从而根据物质反应平衡公式C Cl-V Cl-=V Ag+C Ag+计算求出水中氯离子的含量（mol·L -1）。 实验过程中的注意事项：1参比电极所装电解液应为饱和KNO 3溶液。 2甘汞电极比银电极略低些，有利于提高灵敏度。 3读数应在相对稳定后再读数，若数据一直变化，可考虑读数时降低转子的转数。 问题：实验中KNO 3的作用？ 终点滴定剂体积的确定方法有哪几种？

电位滴定法测定水中氯离子的含量

电位滴定法测定水中氯离子的含量 一实验目的：学习电位滴定法的基本原理和操作技术 掌握了解氯离子的测定过程和现象 二实验原理 利用滴定分析中化学计量点附近的突跃，以一对适当的电极对监测滴定过程中的电位变化，从而确定滴定终点，并由此求得待测组分的含量的方法称为电位滴定法。本实验根据Nerst方程E = Eθ- RT/nF lgC Cl- ,滴定过程中，Cl- + Ag+ = AgCl↓，使得氯离子浓度降低，电位发生改变，接近化学计量点时，氯离子浓度发生突变，电位相应发生突变，而后继续加入滴定剂，溶液电位变化幅度减缓。以突变时滴定剂的消耗体积（mL）来确定滴定终点（AgNO3标准溶液的体积）。 三仪器和试剂 酸度计（mv计），磁力搅拌器，转子。KNO3甘汞参比电极，银电极，滴定管，烧杯（电解池），·L-1NaCl，·L-1AgNO3，KNO3固体 四实验内容和步骤 1 ·L-1AgNO3标准溶液的标定 准确移取标准溶液于烧杯中，加蒸馏水20mL，KNO3固体2g，搅拌均匀。 开启酸度计，开关调在mv位置，加入滴定剂，记录溶液电位随滴定剂的体积变化情况。随着AgNO3标准溶液的滴入，电位读数将不断变化，读数间隔可先大些（1-2mL），至一定量后，电位读数变化较大，则预示临近终点，此时应逐滴加入AgNO3标准溶液（），并记录电位变化，直至继续加入AgNO3标准溶液后电位变化不再明显为止。做E(mv)-V(mL)曲线，求得终点时所消耗AgNO3标准溶液的确切体积。 2水中氯离子含量的测定 准确移取水样于烧杯中，加蒸馏水20mL，KNO3固体2g，搅拌均匀。加入滴定剂，记录溶液电位随滴定剂的体积变化情况。同标定的步骤，做E(mv)-V(mL)曲线，求出与水样中氯离子反应至终点所消耗的AgNO3标准溶液的确切体积。 五数据处理 根据实验数据做E(mv)-V(mL)曲线，从两个图中获得终点所消耗的AgNO3标准溶液体积，从而根据物质反应平衡公式C Cl-V Cl-=V Ag+C Ag+计算求出水中氯离子的

电位滴定法的原理和装置

电位滴定法的原理和装置 电位滴定法与直接电 位法的不同在于，它是以 测量滴定过程中指示电极 的电极电位（或电池电动 势）的变化为基础的一类 滴定分析方法。滴定过程Array中，随着滴定剂的加入， 发生化学反应，待测离子 或与之有关的离子活度 （浓度）发生变化，指示 电极的电极电位（或电池 电动势）也随着发生变化， 在化学计量点附近，电位 （或电动势）发生突跃， 由此确定滴定的终点。因 此电位滴定法与一般滴定 分析法的根本不同是确定 终点的方法不同。 电位滴定法的装置由 四部分组成，即电池、搅 拌器、测量仪表、滴定装 置，如图2.17所示。 滴定终点的确定:有作图法和二级微商计算法两种 1. 作图法

―― 作φ～V 曲线（即一般的滴定曲线），以 测得的电位φ（或电动势E ）对滴定的体 积V 作图得到图2.18（a ）的曲线，曲线 的突跃点（拐点）所对应的体积为终点的 滴定体积V e 。 ―― 作△φ/△V ～V 曲线（即一级微分曲线）， 对于滴定突跃较小或计量点前后滴定曲线 不对称的，可以用△φ/△V （或△E /△V ） 对△V 相应的两体积的平均值( 即 )作图，得到图2.18（b ）的 曲线，曲线极大值所对应的体积为V e 。 ―― 作△2φ/△V 2 ～V 曲线（即二级微商曲线）， 以△2φ/△V 2 （或 △2E /△V 2）对二次体积的平均值(即)作图，得到 图2.18(c)曲线，曲线与V 轴交点，即 △2φ/△V 2 ＝0所对应的体积为V e 。 ―― 作△V /△φ～V 曲线，只要在计量点前后 取几对数据，以△V /△φ 对V 作图，可得 到两条直线，图2.18（d ）所示，其交点 所对应的体积为V e 。 2. 二级微商计算法 从二级微商曲线可见，当△2φ/△V 2 的两个相邻值出现相反符号时，两个滴定体积V 1,V 2之间，必有△2φ/△V 2＝0的一点，该点对应的体积为V e 。用线性内插法求得φe 、V e:

自动电位滴定仪使用说明

自动电位滴定仪使用说明 仪器安装连接好以后，插上电源线，打开电源开关，电源指示灯亮。经15分钟预热后再使用。 1. mV测量 1.1 “设置”开关置“测量”，“pH/mV”选择开关置“mV”； 1.2 将电极插入被测溶液中，将溶液搅拌均匀后，即可读取电极电位（mV）值； 如果被测信号超出仪器的测量范围，显示屏会不亮，作超载警报。 2. pH标定及测量 2.1 标定： 仪器在进行pH测量之前，先要标定。一般来说，仪器在连续使用时，每天要标定一次。其步骤如下： a) “设置”开关置“测量”，“pH/mV”选择开关置“pH”； b) 调节“温度”旋钮，使旋钮白线指向对应的溶液温度值； c) 将“斜率”旋钮顺时针旋到底（100%）； d) 将清洗过的电极插入pH值为6.86的缓冲溶液中； e) 调节“定位”旋钮，使仪器显示数值与该缓冲溶液当时温度下的pH值相一致； f) 用蒸馏水清洗电极，再插入pH值为4.00（或pH值为9.18）的标准缓冲溶液中，调节“斜率”旋钮，使仪器显示数值与该缓冲溶液当时温度下的pH值相一致； g) 重复(e)～(f)直至不用再调节“定位”或“斜率”调节旋钮为止，至此，仪器完成标定。标定结束后，“定位”和“斜率”旋钮不应再动，直至下一次标定。 2.2 pH测量： 经过标定的仪器即可用来测量pH值，其步骤如下： a) “设置”开关置“测量”，“pH/mV”选择开关置“pH”；

b) 用蒸馏水清洗电极头部，再用被测溶液清洗一次； c) 用温度计测出被测溶液的温度值； d) 调节“温度”旋钮，使旋钮白线指向对应的溶液温度值； e) 将电极插入被测溶液中，将溶液搅拌均匀后，读取该溶液的pH值。 3. 滴定前的准备工作 3.1 安装好滴定装置后，在烧杯中放入搅拌转子，并将烧杯放在磁力搅拌器上。 3.2 电极的选择：取决于滴定时的化学反应，如果是氧化还原反应，可采用铂电极和甘汞电极；如属于中和反应，可用pH复合电极或玻璃电极；如果属于银盐与卤素反应，可采用银电极和特殊甘汞电极。 4. 电位自动滴定 4.1终点设定：“设置”开关置“终点”，“pH/mV”选择开关置“mV”，“功能”开关置“自动”，调节“终点电位”旋钮，使显示屏显示你所要设定的终点电位值。终点电位选定后，“终点电位”旋钮不可再动。 4.2预控点设定：预控点的作用是当离开终点较远时，滴定速度很快；当到达预控点后，滴定速度很慢。设定预控点就是设定预控点到终点的距离。其步骤如下： “设置”开关置“预控点”，调节“预控点”旋钮，使显示屏显示你所要设定的预控点数值。例如：设定预控点为100mV，仪器将在离终点100mV处转为慢滴。预控点选定后，“预控点”调节旋钮不可再动。 4.3 终点电位和预控点电位设定好后，将“设置”开关置“测量”，打开搅拌器电源，调节转速使搅拌从慢逐渐加快至适当转速。 4.4 按一下“滴定开始”按钮，仪器即开始滴定，滴定灯闪亮，滴液快速滴下，在接近终点时，滴速减慢。到达终点后，滴定灯不再闪亮，过10秒左右，终点灯亮，滴定结束。 注意：到达终点后，不可再按“滴定开始”按钮，否则仪器将认为另一极性相反的滴定开始，而继续进行滴定。 4.5 记录滴定管内滴液的消耗读数。 5. 电位控制滴定

第四章电化学与电位分析法

第四章 电化学与电位分析法 一、简答题 1.化学电池由哪几部分组成？如何表达电池的图示式？电池的图示式有那些规定？ 2.电池的阳极和阴极，正极和负极是怎样定义的？阳极就是正极，阴极就是负极的说法对吗？为什么？ 3.电池中"盐桥"的作用是什么？盐桥中的电解质溶液应有什么要求？ 4.电极电位及电池电动势的表示式如何表示？应注意什么问题？何谓式量电位？如何表示？ 5.电极有几种类型？各种类型电极的电极电位如何表示？ 6.何谓指示电极、工作电极、参比电极和辅助电极？ 7.何谓电极的极化？产生电极极化的原因有哪些？极化过电位如何表示？ 8.写出下列电池的半电池反应和电池反应，计算电动势。这些电池是原电池还是电解池？极性为何？（设T 为25℃,活度系数均为1） （1）Pt│Cr 3+（1.0×10－4mol·L －1），Cr 2+（0.10mol·L －1）‖Pb 2+(8.0× 10－2mol·L －1)│Pb 已知： 322//E 0.41,E 0.126Cr Cr Pb Pb V V θθ++ +=-=- 已知： 2332//E 1.00,E 0.77VO VO Fe Fe V V θθ++++ == （3）Pt,H 2(20265Pa)│HCl (0.100mol·L －1)‖HClO 4(0.100mol·L －1)│Cl 2(50663Pa),Pt 已知： 2 2//E 0.0,E 1.359H H Cl Cl V V θθ+-== （4）Bi│BiO +(8.0×10－2mol·L －1 )，H +(1.00×10－2mol·L －1)‖I－(0.100mol·L －1)，AgI(饱和)│Ag 已知： 17,//E 0.32,E 0.799,8.310sp AgI BiO Bi Ag Ag V V K θθ++-===? 9. 电位分析法的理论基础是什么？它可以分成哪两类分析方法？它们各有何特点？ 10.以氟离子选择性电极为例，画出离子选择电极的基本结构图，并指出各部分的名称。 11.写出离子选择电极膜电位和电极电位的能斯特方程式。 ⑵

电位分析法及应用

电分析方法的电化学仪器装置较为简单，操作方便,尤其适合于化工生产中的自动控制和在线分析。活体分析 液接电位可用盐桥尽量消除 电位分析法通过在零电流条件下测定电池的电动势或电极电位，应用能斯特方程，进行分析测定的方法。 E = E+ - E- + EL 电极的分类分类 方法 类型定义 按组成及机理第一类 电极 金属/金属离子电极的分类第二类 电极 金属/难溶盐或络离子 第三类 电极 金属/两种共同阴离子的难溶盐或络 离子 零类电 极 惰性材料电极（指示气体或均相反 应） 膜电极有敏感膜且能产生膜电位离子选择性 电极 按作用参比电 极 电极电位不随测定溶液和浓度变化而变 化的电极，作为基准，以显示指示电极电 位的变化。例如测定溶液pH时，用 甘汞电极作为参比电极 标准氢电极、 饱和甘汞电 极、银-氯化 银电极 指示电 极 电极电位则随测量溶液和浓度不同而变 化的电极，可用于指示溶液中离子活度的 变化例如测定溶液pH时用玻璃电 极极作为指示电极，玻璃电极的膜电位与溶 液pH成线性关系，可指示溶液酸度变化 五类电极 一、电极的构造、原理及特性指标 （一）电极及其分类（参比与指示） （二）离子选择性电极的种类和结构 （三）离子选择电极的特性 （一）电极及其分类（参比与指示） 1.参比电极：电极电位不随测定溶液和浓度变化而变化的电极，其中 ①标准氢电极（SHE）Pt / H2(101325 Pa), H+(a=1) 基准（一级标准） 在任何温度下，标准氢电极的电极电位为0，其他电极的电位为以氢电极为标准的相对值。 ②甘汞电极（NCE→饱和SCE），电极反应：Hg2Cl2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl- 半电池符号：Hg，Hg2Cl2（固）KCl

自动电位滴定仪的说明

自动电位滴定仪的说明 一．自动电位滴定仪基本操作步骤 1.将PH电极从浸泡在饱和KCL水溶液里面拿出用蒸馏水清洗并且擦干净。 2.将吸液管插入蒸馏水中，将滴定管插入废液瓶中。 3.打开主机电源和搅拌器电源;并启动工作程序。 4.在工作程序界面上点击“参数”进行参数的设置，对于滴定情况自行安排设置。 5.在操作页面上点击“发送”按钮，输入体积(20-50ML)按“发送”是管道充满液体。 6.看是否有气泡出现，如有拿气泡针插入定量管中吸出气体。 7.再将吸液管插入标液中;将滴定管插入待测液中，同时在待测液中置于磁力搅拌器上并放下搅拌子。重复上述步骤5。 8.将已经洗好的PH电极插入待测液中，是电极头浸没液体中。 9.等电极电位基本稳定时，在操作界面上启动测量程序。 10.此时仪器一边滴定一边在屏幕上绘制曲线，滴定结束后仪器自动求出终点体积，终点电位和待测液体的浓度。 11.测量结束拿出电极清洗后放回KCL饱和液体中待用，关闭滴定仪和电脑关闭电源，结束操作。 二．产品举例 ZD-2型自动电位滴定仪 仪器功能： 1.按设定电位控制滴定终点 2.可进行预控制电位(pH)调节 3.采用电磁阀控制滴液 4.具手动、自动、恒pH(电位)滴定模式 5.有滴定终点的延迟电路 6.适用于实验室应用电位滴定法进行容量滴定 7.配置本厂生产的JB-1A型搅拌器 主要技术指标： 仪器级别：0.5级 1、测量范围： pH:(0.00～14.00)pH mV:(-1400～1400)mV 2、分辨率 pH：0.01pH mV：1mV 3、基本误差： pH：±0.03pH±1个字 mV：±0.35％FS 4、稳定性:±0.01pH/3h 5、输入阻抗：不小于3×1011Ω 6、电源：AC（220±22）V，（50±1）Hz 7、外形尺寸（mm）：300×235×100 8、仪器重量：3kg 9、机箱外型编号：WXS-A010-1

电位滴定法测氯化银的Ksp 备注版

电位滴定法测定AgCl的K sp 一、实验目的 1．掌握电位滴定法测量离子浓度的一般原理； 2．学会用电位滴定法测定难溶盐的溶度积常数。 二、实验原理 当银丝电极插入含有Ag+的溶液时，其电极反应的能斯特响应可表示为： （α代表活度，当溶液浓度很小时可用浓度代替。） 如果与一参比电极组成电池可表示为： （汞活泼性比银大开始时汞会把银离子置换出来所以汞是负极银是正极。Ej表示液体接界电位，一般很小，可以忽略。并且，盐桥是减弱液接电位的有效手段。） 进一步简化为： 式中包括和r(Ag+)常数项。银电极不仅可指示溶液中Ag+的浓度变化，而且也能指示与Ag+反应的阴离子的浓度变化。例如，卤素离子。 本实验利用Cl-与银离子生成沉淀的溶度积K sp非常小，在化学计量点附近发生电位突跃，从而通过测量电池电动势的变化来确定滴定终点。在终点时： 其中X-为Cl-、I-，代入终点时的滴定电池方程： 用该式即可计算出被滴定物质难溶盐的K sp。 通常的电位滴定使用甘汞或AgCl/Ag参比电极，由于它们的盐桥中含有氯离子会渗漏于溶液中，不适合在这个实验中使用，故可选用甘汞双液接硝酸盐盐桥，或硫酸亚汞电极。 注：当盐桥溶液不影响测定的时候选用单盐桥，否则必须选择双盐桥。 外盐桥的作用：（1）防止参比电极内盐桥的物质渗入的待测溶液中干扰测定 （2）防止待测溶液中有害物质进入内盐桥影响其电极电位

三、仪器和药品 仪器：pH/mV计，电磁搅拌器，银电极，双液接饱和甘汞电极，分析天平，容量瓶(250mL，1000mL)，烧杯(150mL，250mL) 药品：AgNO3(分析纯，s)，KNO3(分析纯，s)，KCl(分析纯，s)，K2CrO4(分析纯，s)，Ba(NO3)2(分析纯，s) 四、实验内容 1．硝酸银标准溶液，0.100mol?L-1 溶解17.00g AgNO3于1000mL去离子水中，将溶液转入棕色试剂瓶中置暗处保存。准确称取1.8638g基准KCl，置于小烧杯中，用去离子水溶解后转入250mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。准确移取25.00mL KCl标准溶液于锥形瓶中，准确移取25.00mL去离子水（加几滴15% K2CrO4和几滴Ba(NO3)2，在不断摇动下，用AgNO3溶液滴定至呈现砖红色即为终点）。根据KCl标准溶液浓度和滴定中所消耗的AgNO3体积(mL)，计算AgNO3的浓度。 2．将银电极用蒸馏水冲洗干净，并浸泡在蒸馏水中。烧杯及搅拌磁子都要用清洗干净。 3．根据滴定终点的电动势计算AgCl的K sp。 按图示安装仪器 电位滴定装置 1－银电极；2－双盐桥饱和甘汞电极；3－滴定管；4－滴定池(100mL烧杯)；5－搅拌子；6－磁力搅拌器。

全自动电位滴定法测定混合酸

实验1 全自动电位滴定法测定混合酸 1 实验目的 ①初步了解和掌握自动电位滴定仪的原理和操作； ②掌握多元酸或混合酸分步滴定的有关规律； ③用NaOH溶液滴定由HCl与H3PO4组成的混合溶液，分别测出这两种酸的浓度。 2 实验仪器和试剂 自动电位滴定仪，氢离子选择性复合电极，100mL烧杯，100mL量筒，5mL移液枪，0.1000mol/L NaOH标准溶液；由HCl与H3PO4组成的待测混合溶液。 3 实验原理 由于HCl 是强酸，H3PO4的pKa1、pKa2及pKa3分别为2.12、7.20及12.36。第一个突跃对应的NaOH溶液的体积记作V1，相应的滴定产物是H2O和H2PO4-。利用两个突跃对应的滴定终点V2和V1 ，按以下两式，可以分别求出混合溶液中HCl和H3PO4的浓度： 4 实验步骤 用移液枪将5.00mL HCl和H3PO4混合待测溶液吸入烧杯中，加50mL H2O，加入搅拌子，放好电极，用0.1000mol/L NaOH标准溶液电位滴定。仪器自动记录滴定曲线和滴定数据，并测出滴定终点V1和V2。 5 实验数据记录 V1/mL V2/mL 混合溶液中HCl的浓度/(mol·L-1) 混合溶液中H3PO4的浓度/(mol·L-1) 5.617 9.176 0.0424 0.7334 5 思考题 ①多元酸（二元酸或三元酸）分步滴定的条件是什么？混合酸分步滴定的条件是什么？ 答：多元酸分步滴定的条件是其相邻两级离解常数相差足够大（大等于10000），且C×Ka1≥10∧-9,C×Ka2≥10∧-9; 混合酸分步滴定的条件是：（C1×Ka1）/（C2×Ka2）≥10∧-4；C×Ka1≥10∧-9,C×Ka2≥10∧-9;两个滴定突跃。（C1×Ka1）/（C2×Ka2）≥10∧-4；C×Ka1≥10∧-9,C×Ka2＜10∧-9;一个滴定突跃。（C1×Ka1）/（C2×Ka2）＜10∧-4；C×Ka1≥10∧-9,C×Ka2≥10∧-9;一个滴定突跃。 ②电位滴定法确定滴定终点有哪些方法？这些方法的依据是什么？ 答：①作图求终点；②二阶微商法确定终点：根据代数学原理，在终点体积时，二阶微商为零 ③自动电位滴定仪确定滴定终点的依据是什么？ 答：通过测量电极电位变化，来测量离子浓度。被测离子的浓度不断发生变化，因而指 示电极的电位随之变化。在滴定终点附近，被测离子的浓度发生突变，引起电极电位的突 跃，因此根据电极电位的突跃可确定滴定终点，并给出测定结果。 ④本实验所用的氢离子选择性复合电极的构造和原理是怎样的？ 答：构造：电极内一定浓度的HCl溶液（内参比溶液），插入银-氯化银电丝（内参比电极），电极玻璃泡的下端是一层特的玻璃膜（电极膜）；原理：玻璃膜中的Na+于溶液中的H+可以发生交换，对H+有选择性响应。 ⑤在本实验的滴定过程中，若存在CO2的干扰，对测定结果有什么影响？ 答：使消耗的碱量V增大所以盐酸浓度偏小，磷酸浓度偏大。

实验5 电位滴定法测定醋酸的含量

实验5 电位滴定法测定醋酸的含量 一、实验目的 1、熟悉电位滴定的基本原理和操作技术； 2、学习运用二级微商法确定滴定的终点。 二、实验原理 醋酸为有机酸（5108.1-?=a K ），与NaOH 的反应为：O H NaAc NaOH HAc 2+→+。用与已知浓度的NaOH 滴定未知浓度的HAc 溶液在终点时产生pH （或mV ）值的突跃，因此根据滴定过程中pH （或mV ）值的变化情况来确定滴定的终点，进而求得各组份的含量。 滴定终点可由电位滴定曲线（指示电极电位或该原电池的电动势对滴定剂体积作图）来确定，也可以用二次微商曲线法求得。二次微商曲线法是一种不需绘图，而通过简单计算即可求得滴定的终点，结果比较准确。这种方法是基于在滴定终点时，电位对体积的二次微商值等于零。 例：用下表的一组终点附近的数据，求出滴定终点 滴定剂 的体积 V/mL 电动势 V E △E △V V E ?? 2 2V E ?? 24.10 24.20 24.30 24.40 24.50 24.60 0.183 0.194 0.233 0.316 0.340 0.351 0.011 0.039 0.083 0.024 0.011 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.11 0.39 0.83 0.24 0.11 +2.8 +4.4 -5.9 -1.3 表中V V E V E V E ?? ?? ????-??? ????=??12 22 加入△V 为等体积，在接近滴定终点时。 从表中2 2V E ??的数据可知，滴定终点在24.30mL 与24.40mL 之间。 设： （24.30+X ）mL 时为滴定的终点 02 2=??V E 即为滴定终点。

电位分析法

被测物质的最低量可以达到 10 mol/L 数量级。 第一章 电位分析法 第 一节 基本原理 1、电化学分析概述 根据物质在溶液中的电化学性质及其变化来进行分析的方法。它是 以电导、电位、电流和电量等电参量与被测物之间的关系做为计量的基 础。 依据物质电化学性质来测定物质组成及含量的分析方法称为电化学 分析或电分析化学。 它通常是使待分析的试样溶液构成一化学电池（原电池或电解池）， 然后根据所组成电池的某些电物理量（如两电极间的电位差，通过电解 池的电流或电量，电解质溶液的电阻等）与其化学量之间的内在联系来 进行测定。 电化学分析法的特点: （1）灵敏度、准确度高，选择性好 -12 （2）电化学仪器装置较为简单，操作方便 直接得到电信号，易传递，尤其适合于化工生产中的自动控制和 在线分析。 （3）应用广泛 传统电化学分析：无机离子的分析； 测定有机化合物也日益广泛； 有机电化学分析；药物分析； 电化学分析在药物分析中也有较多应用。 活体分析。 根据所量的电参量的不同，电分析化学方法可分为三类： 第一类：在某些特定条件下，通过待试液的浓度与化学电池中某些电 参量的关系进行定量分析，如电导、电位、库仑极谱及伏 安分析 第二类：通过某一电参量的变化来指示终点的电容量分析好电位滴定

第三类：通过电极反应把被测物质，转变为金属或其它形式的搓化物，用重 量法测定基会量。 2、电化学电池 2．1原电池 能自发的将本身的化学能变成电能，这种化学电池称为原电池。 以铜锌原电池为例 锌电极、负极(阳极)：Z n→Z n2++2e氧化反应 铜电极、正极(阴极)：C u2++2e→C u还原反应 2．2电解池 实现某种电化学反应的能量由外电源供给则这种化学电池称为电解 池仍以铜电极和锌电极为例。 锌电极、负极(阴极)：Z n2++2e→Z n还原反应 铜电极、正极(阳极)：C u→C u2++2e氧化反应应注意：阳极、阴极是对实际发生的反应而言，阳极发生氧化反应，阴极发 生还原反应； 正极、负极是对电荷的流向而言，电子流出为负极，电子流入为正极。 2．3电池的表示方法 Zn ZnSO4（a1）CuSO4（a2）Cu E电池=E右-E左

电位滴定法标准操作规程

电位滴定检查法标准操作规程 文件修订历史 分发给：质量控制部、质量保证部 下一次审核时间：

目录 页码 1. 目的 (03) 2. 适用范围 (03) 3. 责任 (03) 4. 内容 (03) 5. 参考文献 (04) 6. 涉及的文件 (05) 7. 附件 (05)

1. 目的 建立电位滴定法标准操作规程，保证电位滴定法的正确操作。 电位滴定法。 化验员执行本操作规程，化验室主任负责监督本规程正确执行。 4.1简述 电位滴定法在《中国药典》2010年版附录ⅦA中主要用于容量分析确定终点或帮助确定终点。它对一些尚无合适指示剂确定终点的容量分析和一些虽然有指示剂确定终点、但终点时颜色变化复杂，难以描述终点颜色的方法非常适合。此外对观察终点很不方便的外指示剂法和某些必须过量滴定液才能指示终点到达的容量分析方法，采用电位能使结果更加准确。由于该方法设备简单，精密度高，所以《中国药典》有很多重氮化滴定法和一些非水溶液滴定法都采用它们判断终点。还有一些巴比妥类药物，为了提高方法的准确度也多采用电位法指示终点。《中国药典》中电位滴定法明确规定了滴定方法和电极系统，以及终点的确认和计算，测定电位的仪器常用通常的pH计或专用的电位滴定仪。 4.2仪器与器具 电位滴定仪，滴定杯，电极 4.3操作方法 按《中国药典》品种规定，称取样品，加溶剂溶解后置烧杯中，放于电磁搅拌器上。按规定方法选择电极系统，并将电极冲洗干净，用滤纸吸干水，将电极连于测定仪上并浸入供试液中，搅匀，调整仪器电极电位至规定值作为零点，然后自滴定管中分次滴加规定的滴定液，

同时记录滴定液读数和电位数值。开始时，每次可加人较多量，搅拌均匀，记录。至将近终点时则应每次加少量，搅拌，记录。至突跃点已过，仍应继续滴加几次滴定液，并记录滴定液读数和电位。终点的确定可以采用E-V曲线法，即以电位值和滴定液毫升数为纵、横座标，曲线的转折部分即为滴定终点。或以△E/△V，即间隔两次的电位差和加入滴定液的体积差之比为纵座标，以滴定体积（V）为横座标，绘制△E/△V-V曲线，并以△E/△V的极大值为滴定终点。如使用自动电位滴定仪，可在滴定前预先设好滴定终点的电位，当滴定液电极电位达到预设电位时，仪器将自动关闭滴定液或自动指示消耗滴定液的毫升数，按规定进行计算。电位滴定法的测定与化学容量分析方法的要求相同，均应同时做双份平行试验。 4.4注意事项 4.4.1电位滴定法主要用于中和、沉淀、氧化还原和非水溶液滴定，但必须选择使用适宜的指示电极，而且必须根据电极的性质进行充分的清洁处理，化学反应必须能按化学当量进行，而且进行的速度足够迅速且无副反应发生。 4.4.1中和滴定时常用玻璃电极为指示电极。强酸强碱滴定时，突跃明显准确性高，弱酸与弱碱滴定的突跃小，离解常数愈大突跃幅度愈大，终点愈明显。 4.4.1沉淀法滴定时常用银电极，它们的突跃幅度大小与溶度积有关，溶度积愈小的突跃幅度愈大，另外还须注意沉淀的吸附作用和影响。 4.4.1氧化还原滴定法常用铂电极为指示电极，滴定突跃幅度的大小与两个电极的电极 电位差值有关，差值愈大，突跃幅度愈大。 4.4.1非水溶液滴定，《中国药典》收载的主要是中和法，电极系统采用玻璃电极和饱和甘汞电极，非水溶液滴定时所用的甘汞电极盐桥内不能放饱和氯化钾水溶液，而应放饱和氯化钾的无水乙醇溶液或硝酸钾的无水乙醇溶液。 《中国药典》2010年版附录Ⅶ A 《中国药品检验标准操作规范》2010版电位滴定法与永停滴定法

电位滴定法测定NaOH浓度

电位滴定法测定NaOH浓度 10级化学一班41007011 马睿Emai:764353146@https://www.sodocs.net/doc/3c11971973.html, 一、实验目的 1．掌握自动电位滴定法的基本原理及方法； 2．学会自动电位滴定仪的使用方法。 3. 测定NaOH 溶液浓度。 二、方法原理 电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定终点的定量分析方法。利用指示电极指示把溶液中H+浓度的变化转化为电位的变化来指示滴定终点。 本实验以盐酸（HCl）作为滴定剂，基于与NaOH的酸碱反应进行NaOH 浓度的测定。电位滴定过程中氢离子和氢氧根离子的浓度发生变化。因此，通过测量工作电池的电动势，了解电极电位随加入标准碱溶液体积V标的变化情况，从而指示发生在化学计量点附近的电位突跃。根据能斯特公式进行如下计算：化学计量点前，电极的电位决定于H+的浓度。 E=E⊙玻-0.059log[H+] 化学计量点时，[H+] = [OH-]，由Ksp,H2O求出H+的浓度，由此计算出pH 复合电极的电位。 化学计量点后，电极电位决定于OH- 的浓度，其电位由下式计算： E=E⊙玻+0.059log[OH-] 在化学计量点前后，pH复合电极的电位有明显的突跃。 滴定终点可由电位滴定曲线来确定。即E-V曲线、△E/△V-V一次微商曲线和△2E/△V2-V二次微商曲线。根据标准碱溶液的浓度、用去的体积和试液的用量，即可求出试液中HCl的含量。本实验中使仪器自动加入操作液，自动控制终点，适用于生产单位例行分析。 本实验以HCl为滴定剂，基于与NaOH的酸碱反应进行NaOH浓度的测定。滴定过程中，溶液的PH值发生变化，pH复合电极作为指示电极，将电位的变化转化为pH的变化，在pH达到7.0的时候，自动滴定仪停止滴定，读取实验数据。 三、仪器及试剂 ZDJ - 4A 型自动电位滴定仪pH复合电极 5 mL移液管洗耳球磁子烧杯蒸馏水NaOH待测液0.1 mol/L HCl标准溶液 四、实验步骤

电位分析法

Xi’an Jiaotong University 第9章 电位分析法 Potentiometry Xi’an Jiaotong University 1. 电化学分析法概述 2. 参比电极与指示电极 3. 直接电位法 4. 电位滴定法 5. 电位分析法的应用 内 容 Xi’an Jiaotong University 1.1 电化学分析法 应用电化学的基本原理和实验技术，依据物质的电化学性质来测定物质组成及含量的分析方法称之为电化学分析。 电化学分析法的重要特征: 通过直接测定电流、电位、电导、电量等物理量，在溶液中有(或无)电流流动的情况下，来研究、确定参与反应的化学物质的量。 §1. 概述 Xi’an Jiaotong University 设电池为：M ∣M n+‖参比电极 + ++- -=-=n M n M n M M M MF nF RT E E E E E αθln //参比参比参比电极：测定过程中电位保持恒定的电极 指示电极：电极电势随溶液浓度变化的电极 方法原理及特点 两个重要的电极 1.2 电位分析法 ★是电化学分析的一个重要分支。 E 参比——参比电极的电位，为定值。 Xi’an Jiaotong University 2.1 参比电极 §2. 参比电极与指示电极 标准氢电极（SHE ）: 基准，电位值为零(任何温度)。 甘汞电极: 电 极 反应：Hg 2Cl 2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl - 半电池符号：Hg ，Hg 2Cl 2（S ）KCl 电极电位：（25℃） 电极内溶液的Cl -活度一定，甘汞电极的电位不变。 Xi’an Jiaotong University 构成：银丝镀上一层AgCl 沉淀，浸在一定浓度的KCl 溶液中。 电极反应： AgCl + e- == Ag + Cl - 半电池符号： Ag ，AgCl （S ）KCl 电极电位（25℃）： E AgCl/Ag = E θAgCl/Ag - 0.059lg a Cl- 银-氯化银电极：