电位滴定法PPT课件

.,1,1.基本原理,2.确定滴定终点的方法,3.应用及计算示例,电位滴定法,4.其他电分析化学方法(简介）,.,2,电位滴定法的结构图：,1.基本原理,.,3,1.基本原理,工作电池,滴定剂,根据滴定过程中化学计量点附近的电位突跃来确定终点,.,4,特点：与直接电位法相比,测量电位变化，算出化学计量点体积准确度和精密度高E并没有直接用来计算待测物的c,1.基本原理,.,5,1.基本原理,特点：与指示剂滴定法相比,(1)可用于滴定突跃小或不明显的滴定反应；(2)可用于有色或浑浊试样的滴定；(3)装置简单、操作方便，可自动化；(4)常采用等步长滴定,电位突跃代替了指示剂的变色准确度提高/适用范围更广/自动化,V相同,.,6,电位滴定装置与滴定曲线的制作,每滴加一次滴定剂，平衡后测量电动势。关键:确定滴定反应的化学计量点时,所消耗的滴定剂的体积。快速滴定寻找化学计量点所在的大致范围。突跃范围内每次滴加体积控制在0.1mL。记录每次滴定时的滴定剂用量（V）和相应的电动势数值（E），作图得到滴定曲线。通常采用三种方法来确定电位滴定终点。,1.基本原理,.,7,2.电位终点的确定,（1）绘制E-V曲线,用加入滴定剂的体积（V）作横坐标，电动势读数（E）作纵坐标，绘制E-V曲线，曲线上的转折点即为化学剂量点。简单、准确性稍差。,.,8,（2）绘（E/V)-V曲线法E/V为E的变化值与相对应的加入滴定剂的体积的增量的比。曲线上存在着极值点该点对应着E-V曲线中的拐点,2.电位终点的确定,.,9,（3）二级微商法,2E/V2二阶微商,2.电位终点的确定,.,10,（4）滴定终点确定方法：图解法（E-V曲线法）：一般的滴定曲线，横坐标为滴定剂的体积，纵坐标为指示电极电位值(或电池电动势)，滴定终点为曲线的拐点；(b)一阶微商法（极值点）：又称微分滴定曲线，纵坐标改为/V，曲线出现极大值，极大值指示的体积就是滴定的终点；,2.电位终点的确定,.,11,(c)二阶微商法（等于零点）：又称二阶微分滴定曲线，纵坐标2/V2=0的点即为滴定终点。通过后点数据减前点数据的方法逐点计算二阶微商。,内插法：取二阶微商的正、负转化处的两个点的体积值V+，V-。,.,12,2.确定滴定终点的方法,二阶微商计算方法,二阶微商=0最常用,Vsp,两点定直线方程，计算y=0时的x值,.,13,3、电位分析法的应用与计算示例（1）,例题1：以银电极为指示电极,双液接饱和甘汞电极为参比电极,用0.1000mol/LAgNO3标准溶液滴定含Cl试液,得到的原始数据如下(电位突越时的部分数据)。用二级微商法求出滴定终点时消耗的AgNO3标准溶液体积?,解:将原始数据按二级微商法处理，,一级微商和二级微商由后项减前项比体积差得到,例:,.,14,续前：,表中的一级微商和二级微商由后项减前项比体积差得到,例:,二级微商等于零时所对应的体积值应在24.3024.40mL之间,准确值可以由内插法计算出:,.,15,将钙离子选择电极和饱和甘汞电极插入100.00mL水样中,用直接电位法测定水样中的Ca2+。25时，测得钙离子电极电位为0.0619V(对SCE),加入0.0731mol/L的Ca(NO3)2标准溶液1.00mL,搅拌平衡后,测得钙离子电极电位为0.0483V(对SCE)。试计算原水样中Ca2+的浓度？解：由标准加入法计算公式S=0.059/2c=(Vscs)/Vo=1.000.0731/100E=0.0483(0.0619)=0.06190.0483=0.0136Vcxc(10E/s)17.31104（100.461)17.311040.5293.87104mol/L试样中Ca2+的浓度为3.87104mol/L。,3、电位分析法的应用与计算示例（2）,.,16,在0.1000mol/LFe2+溶液中,插入Pt电极(+)和SCE(-),在25时测得电池电动势为0.395V,问有多少Fe2+被氧化成Fe3+?解:SCEa(Fe3+),a(Fe2+)PtE=E铂电极E甘汞=0.77+0.059lg(Fe3+/Fe2+)0.2438lg(Fe3+/Fe2+)=(0.395+0.2430.771)/0.059=2.254设有X%的Fe2+氧化为Fe3+，则：lg(Fe3+/Fe2+)=lgX/(1X)=2.254X/(1X)=0.00557;X=0.557%;即有约0.56%的Fe2+被氧化为Fe3+,3、电位分析法的应用与计算示例（3）,.,17,商品电位滴定仪有半自动、全自动两种。全自动电位分析仪至少包括两的单元，即更换试样系统（取样系统）和测量系统，测量系统包括自动加试剂部分（量液剂）以及数据处理部分。仪器结构框架如下图：,自动电位分析仪简介,.,18,第十二节电位滴定法的应用和指示电极的选择,.,19,第十二节电位滴定法的应用和指示电极的选择,酸碱滴定：常用电极：pH玻璃电极(指示电极)甘汞电极作参比电极；影响测量电动势的主要因素：溶剂的介电常数。介电常数大，E值读数稳定，但突跃不明显；介电常数小，突跃明显，易于滴定，但E值读数不稳定。2.氧化还原滴定：常用电极：铂Pt电极作指示电极，甘汞电极作参比电极。,.,20,3、沉淀滴定指示电极：根据不同的沉淀反应来采用不同的指示电极.如：硝酸盐标准溶液滴定卤素可用银电极做指示电极参比电极：双盐桥甘汞电极,4.络合滴定：利用待测离子的氧化还原反应(指示电极用铂电极，参比电极用甘汞电极)；用离子选择性电极作指示电极。,第十二节电位滴定法的应用和指示电极的选择,.,21,3.应用及计算示例,例题：二级微商法Vep?指示电极：银电极参比电极：双液接SCE标准溶液0.10mol/LAgNO3滴定待测含Cl-试液得如下原始数据,.,22,应用及计算示例,错位对齐表格,.,23,一阶or二阶微商：由后项减前项/体积差,正负突变处24.3024.40mL,内插法(线性插值),应用及计算示例,.,24,现代电位滴定仪器,全自动电脑控制无滴定管自动给出Vep多种工作模式,仪器分析与经典分析相互融合,.,25,其他电分析化学方法(简介）,库仑分析法,极谱分析法,.,26,库