titrinoplus滴定分析基礎(chǔ)

1、滴定分析滴定分析的的原理：原理：n基基 于于 定定 量量 化化 學(xué)學(xué) 反反 應(yīng)應(yīng) ， 根根 據(jù)據(jù) 反反 應(yīng)應(yīng) 過過 程程 中中 所所 消消 耗耗 的的 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn) 溶溶 液液 的的 體體 積積 計計 算算 待待 測測 組組 分分 含含 量量 的的 方方 法法 ， 又又 稱稱 容容 量量 法法 。n根根 據(jù)據(jù) 反反 應(yīng)應(yīng) 類類 型型 可可 分分 為：為： - - 酸酸 堿堿 滴滴 定定 - - 氧氧 化化 還還 原原 滴滴 定定 - - 沉沉 淀淀 滴滴 定定 - - 配配 合合 滴滴 定定1 1 . .酸堿滴定法酸堿滴定法利用酸或堿作為標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)進(jìn)行的滴定方法。其反應(yīng)實質(zhì)可表示

2、如下 H3O+ + OH- 2H2O H3O+ + A- HA + H2O H3O+ + BOH B+ + 2H2O 水相：普通pH電極 非水相：非水相pH電極2 2 . .沉淀滴定法沉淀滴定法 利用沉淀劑作為標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)沉淀反應(yīng)進(jìn)行滴定的方法。銀量法是沉淀滴定中最廣泛使用的方法。常用于沉淀滴定的標(biāo)準(zhǔn)溶液有AgNO3、NH4SCN等，其反應(yīng)如下：Ag+ + X- AgX (X-代表Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-等離子.) Ag 離子選擇電極 Pb 離子選擇電極 光度電極 Pt金屬電極3 .3 .氧化還原滴定氧化還原滴定利用氧化劑或還原劑作為標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)氧化還原反應(yīng)進(jìn)行滴定的方法。常

3、用有碘量法、重鉻酸鉀法、高錳酸鉀法、亞硝酸鈉法等，反應(yīng)如下：I2 + 2S2O32- 2I- + S4O62-MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ Mn2+ + 5Fe3+ + 4 H2OCr2O72- + 6Fe2+ +14H+ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O 一般情況：Pt氧化還原電極 特殊情況：Au氧化還原電極4 .4 .配合滴定法配合滴定法利用配位劑作為標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)配位反應(yīng)進(jìn)行滴定的分析方法。常用氨羧配合劑作為標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定金屬離子，其典型代表是EDTA，反應(yīng)如下： M2+ + Y4- MY2- M3+ + Y4- MY- Cu離子選擇電極 Ca離子選擇電極 永停滴定法：在

4、雙鉑電極間加一低電壓,若電極在溶液中極化，則在未到滴定終點時，僅有很小或無電流通過；但當(dāng)?shù)竭_(dá)終點時，滴定液略有過剩，使電極去極化，溶液中即有電流通過，電流計指針突然偏轉(zhuǎn)，不再回復(fù)。反之，若電極由去極化變?yōu)闃O化，則電流計指針從有偏轉(zhuǎn)回到零點，也不再變動。 雙鉑金指示電極，包括鉑針式、鉑片式5 .極化滴定 兩相滴定兩相滴定 (EPTON)DSB-H+ An-AnDIBHy+Hy+DSB- = Disulfine blueDIB+ = Diimidium bromideHy+Hy+Hy+ = Hyamine 1622An- = Anionic surfactantDSB-H+ An-AnDIBAnH

5、yDSB-H DIB+AnHy DIB+ Hy+ AnHyDSBHyDSB-H+ An-AnDIB+AnHy6 .表面活性劑滴定新的表面活性劑分析系統(tǒng)新的表面活性劑分析系統(tǒng) 電位指示電位指示 無需有機溶劑無需有機溶劑 水相滴定水相滴定 全自動全自動 結(jié)果與結(jié)果與EPTON 方法吻合方法吻合DIN 14480 and DIN 14668!表面活性劑電極總覽表面活性劑電極總覽 陰離子表面活性劑電極陰離子表面活性劑電極 陽離子表面活性劑電極陽離子表面活性劑電極 Resistant 表面活性劑電極表面活性劑電極 Refill 表面活性劑電極表面活性劑電極 NIO 非離子表面活性劑電極非離子表面活性劑電

6、極滴定分析的特點滴定分析的特點：手動滴定手動滴定滴定管 +滴定劑指示劑顏色襯托板手?jǐn)嚢杵髯詣与娢坏味▋x自動電位滴定儀配液器攪拌子電極Titrino Plus系列系列 精銳一代自動電位精銳一代自動電位滴定儀滴定儀 NaOHHClV （） pHNaOHHCl NaOHHCl NaOH滴定HCl滴定曲線突越區(qū)間等當(dāng)點時的化學(xué)特征等當(dāng)點時的化學(xué)特征等當(dāng)點體積1074終點誤差終點誤差 實際指示的滴定終點與等當(dāng)點不一定恰好吻合，二者之間的誤差被稱為“滴定誤差”或“終點誤差”。 為了減小終點誤差”，應(yīng)該選擇適當(dāng)?shù)闹甘痉椒?，使滴定終點盡可能接近等當(dāng)點。滴定終點指示自動滴定與手工滴定的重要區(qū)別常見的各種指示方法

7、常見的各種指示方法 電位指示法 極化電流（電位）指示 光度指示法（顏色指示法） 溫度指示法 電導(dǎo)指示法電位指示法電位指示法 零電流下測量電位變化 電極電位的變化源自反應(yīng)溶液中某（幾）種組份的濃度發(fā)生改變： 能斯特方程能斯特方程U=U0 + RT/(zF)ln (aox/ared) U=U0 + RT/(zF)ln a pH=-logaH R:氣體常數(shù) T:溫度（K） z:離子氧化態(tài) F:法拉第常數(shù) a:活度極化電流（電位）指示法 對惰性電極施加恒定的直流電流（電壓），而后測電壓（電流）的變化光度指示法光度指示法 測量吸光度A或透光度T隨滴定反應(yīng)的進(jìn)行而發(fā)生的變化A=c * d * logT=-

8、 c * d * c: 濃度 d:光路長度:消光系數(shù) 需要加入顏色指示劑，利用終點時指示劑顏色的變化指示滴定終點 沉淀反應(yīng)，利用終點時濁度的變化指示終點 光度指示法光度指示法V/mlA溫度指示法溫度指示法 基于反應(yīng)體系自由能的變化。手工滴定手工滴定自動滴定自動滴定滴定劑加液滴定劑加液玻璃滴定管玻璃滴定管(0.05ml)步進(jìn)電機步進(jìn)電機+精密玻璃管精密玻璃管(10ml/20,000)反應(yīng)攪拌反應(yīng)攪拌手搖（不均勻）手搖（不均勻）機械攪拌（恒定）機械攪拌（恒定）終點指示終點指示指示劑或離子計（人指示劑或離子計（人眼判斷）眼判斷）電極（實時跟蹤，數(shù)學(xué)計算）電極（實時跟蹤，數(shù)學(xué)計算）過程控制過程控制人工

9、人工微機（程序控制）微機（程序控制）結(jié)果運算結(jié)果運算人工（慢速、容易出人工（慢速、容易出錯）錯）自動（快速、準(zhǔn)確）自動（快速、準(zhǔn)確）外接設(shè)備外接設(shè)備無無天平、打印機、自動進(jìn)樣器、電腦等天平、打印機、自動進(jìn)樣器、電腦等自動滴定與手工滴定的區(qū)別自動滴定與手工滴定的區(qū)別:自動電位滴定儀自動電位滴定儀適用于所有可用手工完成的滴定分析適用于所有可用手工完成的滴定分析酸堿滴定酸堿滴定氧化還原滴定氧化還原滴定沉淀滴定沉淀滴定絡(luò)合滴定絡(luò)合滴定光度滴定光度滴定及一些手工無法完成的滴定分析：及一些手工無法完成的滴定分析：多終點同時滴定如：多終點同時滴定如：H H3 3POPO4 4的分步滴定的分步滴定無合適指示劑

10、的滴定如：深色溶液、渾濁液無合適指示劑的滴定如：深色溶液、渾濁液非水滴定非水滴定誤差傳遞的概念誤差傳遞的概念 每一個分析結(jié)果，都是要通過一系列的測量操作步每一個分析結(jié)果，都是要通過一系列的測量操作步驟后獲得的。而其中的每一個步驟可能發(fā)生的誤差驟后獲得的。而其中的每一個步驟可能發(fā)生的誤差都會對分析結(jié)果產(chǎn)生影響，稱為誤差的傳遞。都會對分析結(jié)果產(chǎn)生影響，稱為誤差的傳遞。 要提高分析測試的準(zhǔn)確度，就必須減少測定中的系要提高分析測試的準(zhǔn)確度，就必須減少測定中的系統(tǒng)誤差和隨機誤差。統(tǒng)誤差和隨機誤差。提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法提高分析結(jié)果準(zhǔn)確度的方法1.選擇合適的分析方法（選擇合適的分析方法（根據(jù)待測含量和測

11、定要根據(jù)待測含量和測定要求求）2.減小測量誤差（減小測量誤差（如：天平稱量如：天平稱量）3.減小隨機誤差（減小隨機誤差（增加測定次數(shù)增加測定次數(shù)）4.消除系統(tǒng)誤差消除系統(tǒng)誤差a.對照試驗（對照試驗（已知含量的物質(zhì)已知含量的物質(zhì)）b.回收實驗（回收實驗（回收率回收率95%-105%）c.空白試驗（空白試驗（試劑、蒸餾水、器皿干擾試劑、蒸餾水、器皿干擾）d.校準(zhǔn)儀器校準(zhǔn)儀器滴定模式滴定模式-Mode DET: MET: SET: CAL:動態(tài)等當(dāng)點滴定。每步添加的試劑體積可變。等體積等當(dāng)點滴定。每步添加的試劑體積不變。在一或兩個規(guī)定的終點上進(jìn)行終點設(shè)定滴定。電極校正。?采用哪種模式呢?V/mL終點

12、設(shè)定終點滴定設(shè)定終點滴定SETmVpH設(shè)定終點滴定設(shè)定終點滴定SET設(shè)定終點滴定設(shè)定終點滴定SET適用于： 預(yù)設(shè)終點(指定pH或mV)的快速日常測試 必須避免試劑過量的滴定動態(tài)滴定動態(tài)滴定DETmVpHV/mL Endpoint等當(dāng)點動態(tài)滴定動態(tài)滴定DET動態(tài)滴定動態(tài)滴定DET適用于：通用模式，適合大部分的水相滴定，如：標(biāo)定實驗節(jié)省時間 保證每次加液時測量值的變化相同。最佳加液體積由之前加液后的測量值變化計算得出等量滴定等量滴定METpH mVV/mLEndpoint等當(dāng)點等量滴定等量滴定MET適用于：用于信號波動相對較大的滴定或電位陡然突變的滴定用于反應(yīng)較緩慢的滴定或響應(yīng)較遲緩的電極滴定曲線

13、突躍平緩耗時間應(yīng)用舉例：非水滴定、表面活性劑滴定、空白測定等量滴定等量滴定MET選擇測量變量選擇測量變量 pH: pH 電位: U 激化電流: Ipol 激化電壓: Upol萬通滴定儀外圍設(shè)備萬通滴定儀外圍設(shè)備-自動樣品處理器自動樣品處理器- - 大大 量量 樣樣 品品 分分 析析-配配 有有 智智 能能 型型 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 臂臂-可可 外外 接接 滴滴 定定 臺臺-可可 選選 擇擇 多多 功功 能能 樣樣 品品 盤盤 應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域水水, 廢水廢水, 環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù)石油化工石油化工制藥工業(yè)制藥工業(yè)感光材料工業(yè)感光材料工業(yè)洗滌劑洗滌劑, 表面活性劑表面活性劑, 化妝品化妝品食品食品, 添加劑添加劑

14、, 飲料飲料, 調(diào)味品調(diào)味品涂料涂料, 溶劑溶劑礦物原料礦物原料, 水泥水泥電鍍，電子，半導(dǎo)體材料等等電鍍，電子，半導(dǎo)體材料等等 永停滴定法：在雙鉑電極間加一低電壓,若電極在溶液中極化，則在未到滴定終點時，僅有很小或無電流通過；但當(dāng)?shù)竭_(dá)終點時，滴定液略有過剩，使電極去極化，溶液中即有電流通過，電流計指針突然偏轉(zhuǎn)，不再回復(fù)。反之，若電極由去極化變?yōu)闃O化，則電流計指針從有偏轉(zhuǎn)回到零點，也不再變動。 雙鉑金指示電極，包括鉑針式、鉑片式5 .極化滴定手動滴定手動滴定滴定管 +滴定劑指示劑顏色襯托板手?jǐn)嚢杵鞒Ｒ姷母鞣N指示方法常見的各種指示方法 電位指示法 極化電流（電位）指示 光度指示法（顏色指示法） 溫度指示法 電導(dǎo)指示法自動電位滴定儀自動電位滴定儀適用于所有可用手工完成的滴定分析適用于所有可用手工