化学分析法在实践应用中的影响因素分析
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化学分析法在实践应用中的影响因素分析
发布时间:2021-12-27T10:04:34.188Z 来源:《中国科技人才》2021年第22期作者:梁绍锋
[导读] 在物欲横流的社会法则下,各行各业的发展沦为时代变更的基础。
NOM(公司名称) : LA MINIERE DE KALUKUNDI S.A 刚果(金)拉米卡股份有限公司
【摘要】在物欲横流的社会法则下,各行各业的发展沦为时代变更的基础。
由于化学分析在众多的行业中处于举足轻重的地位,从而决定着产品造就的本质。
另外,化学分析的研究过程中,会产生一些人为的误差,以及其他影响因素,导致实验研究结果的准确。
本文主要借助化学分析法在实际应用过程中,常用的四大滴定方法(酸碱滴定法、氧化还原滴定法、络合滴定法、沉淀滴定法)展开分析。
【关键词】化学分析法;滴定分析法;酸碱滴定
一、化学分析法的发展背景概述
基于供应侧改革的潮流下,国家的发展日新月异。
从而诞生出一大批化学领域的学者以及行业,这就对化学分析和科学技术带来极大的考验。
人们运用化学分析方法主要用来鉴定和测量一些含量相对集中在百分之一以上的物质组成。
由于化学分析法的设立是基础微量物质的检测,运用化学分析方法对测量的准确度有极大保障,大概相对误差保持在千分位上。
在整个化学的发展浪潮中,可以看出分析化学的重要性。
从古代化学
延伸到近代化学,曾有无数的学者作出了杰出的贡献。
另外,化学是一门综合性较强的学科,其中重要的一大领域是分析化学,虽然分析化学这一名称是来源于玻意耳,但其实践运用与化学工艺的历史同样古老。
古代冶炼、酿造等工艺的高度发展,都是与鉴定、分析、制作过程的控制等手段密切联系在一起的。
也就是说,在东、西方兴起的炼丹术、炼金术等都可视为分析化学的前驱。
化学分析法,通俗来讲就是化学物品的反应以及对其物质组成的含量和成分测定的方法。
化学分析通常需要借助一些普通的测量设备,用来满足实验的需求,这些设备都是在市场上常见的,如试管、烧杯、锥形瓶、滴定管等等。
但是,就目前的发展现状来看,科技发展还处于不断修缮的时期,从而对化学分析研造成一定的干扰,进一步对实验测量结果造成影响。
二、四大滴定法简介
酸碱滴定
酸碱滴定的根本是酸碱滴定反应。
以酸碱平衡理论结合质子平衡建立体系平衡。
通过研究溶液的 pH 的变化以及指示剂的选择来确定酸碱平衡终点。
络合滴定
络合反应又被称为配位滴定。
其反应的根本在于络合反应的滴定分析。
主要通过研究 EDTA 与不同的金属离子建立的络合平衡,来研究配体浓度对各级络合物存在形式产生的影响。
氧化还原滴定
氧化还原滴定分析法的基础是氧化还原反应。
其实质是研究通过氧化还原反应引起的电极电势的改变。
反应通过选择适当的滴定剂并建立氧化还原平衡,进而通过一系列的数据分析完成对被测物含量的进行测定。
沉淀滴定
以沉淀反应为基础的沉淀滴定分析法通过体系建立的沉淀平衡,研究不同难溶物的溶度积,最终完成对被测物含量的测定。
三、影响滴定突跃的因素
通过对四类滴定方法绘制滴定曲线,会发现不同的滴定曲线都存在一个急剧变化的过程,我们将这个急剧变化的过程称作滴定突跃,而其对应的突跃范围是选择指示剂的依据。
不同的滴定分析方法中的滴定突跃受到不同因素的影响。
酸碱滴定的影响因素
酸碱滴定中滴定突跃的大小受到溶液浓度与 Ka 的影响。
当反应体系的酸碱浓度增大 10 倍时,pH 变化范围增加约两个单位。
而反应体系的Ka 越大时,滴定突跃的范围也会相应的增大。
络合滴定的影响因素
在络合滴定分析方法中,对滴定突跃产生影响的因素主要是金属离子浓度、条件稳定常数和滴定体系的酸度。
分析 EDTA 与金属离子的滴定曲线会发现络合滴定的突跃范围与金属离子的浓度成正比,即金属离子浓度越大,络合滴定的突跃范围就越大。
而条件稳定常数也与滴定突跃的范围成正比,相应的滴定突跃的范围随着条件稳定常数的增加而增大,另一个影响滴定突跃的重要因素是滴定体系的酸度,其与滴定突跃范围成反比。
即随着体系酸度的增加,滴定的突跃范围随之变小。
氧化还原的影响因素
氧化还原滴定的滴定突跃因其氧化还原反应的缘故,其突跃范围只受
到参与氧化还原反应的两电对的电子转移数和电势差的影响,不受溶液浓度的影响。
沉淀滴定的影响因素
沉淀滴定分析中对滴定范围产生影响的因素主要是溶液浓度和沉淀溶解度。
反应体系中浓度越大,滴定突跃的范围也增大;沉淀的溶解度越大,滴定突跃的范围减小。
四、化学分析法中滴定分析的影响分析
以物质的化学反应为基础的分析方法成为化学分析法。
化学分析历史悠久,是分析化学的基础,所以又称经典化学分析法。
滴定分析法的探究
滴定分析法是将实验中,已知标准溶液(溶液的溶度已确定),将其逐渐滴加到被测溶液中(或者反过来滴加),最终使得所滴加的标准溶液与被测物质按化学计量关系定量反应为止,然后测量标准溶液消耗的体积,根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,算出待测物质的含量。
此化学研究的方法在定量化分析的研究层次上,被叫做滴定分析研究法,使用这种方法可以避免很多误差,获取较为实际的研究结果,在一定程度上,可以快速的分析研究,得到有较高的准确度。
配置滴定液以及仪器使用影响因素的分析
在滴定分析法的研究层次上,首当其中的一大影响因素是滴定液合理配置,滴定液又被称为是标准浓度的溶液。
如果标准溶液的与待测溶液的相关成分发生了化学定量反应,导致实验结果的不准确性。
换句话说,标准溶液的配置需要合理,其浓度不得产生任何影响,一旦出现相关因素导致实验研究的准确性,严重拖慢研究进程。
如,硝酸银标准滴定溶液的制备过程中,以 K2CrO4 作指示剂,以 AgNO3 作为滴定溶液,滴定一定量的 NaCl。
若 AgNO3 溶液的浓度不准确,将在滴定过程中对氯化银沉淀产生影响。
另外,标定和复标标定和复标的相对偏差均不得超过 0.1%。
除上述滴定液浓度会对实验产生影响,不合理的操作也势必会对试验的结果带来误差。
在中学化学中,我们接触过滴定管的使用,如,滴定管在装配待测溶液之前需要注意的事项,洗涤和试漏。
之后是对待测液体的读数,眼睛的视线需要盯着液面的最低处,多次读取。
另外,在滴定液体的过程中,速度不要过快。
避免因速度过快,而造成误差。
例如:配制高锰酸钾滴定液,第一步,煮沸过程要保持一段时间,促使其中还原性杂质反应完全;第二步,加新沸水目的除水中氧,以免标定过程中草酸钠被氧化使浓度偏高;第三步,酸度调节用硫酸为好,总的浓度控制在 0.5mol/L。
实验结束后,化学试剂废渣以及残留的处理不能随意,更不能用手去触摸,必须经过合理的分类处理,一些含有剧毒废液首先需要作解毒处理方案,千万注意不可直接倒入下水道。
物质相对含量的探究
在滴定分析研究方法上,需要注意相对含量的测定,主要的分析方法是常量组分分析、微量组分分析、痕量组分分析。
注意:试样用量分类和相对含量的分类容易混淆。
例如,痕量组分分析不一定是微量分析,自来水中痕量污染物分析是常量分析。
总结
综上所述,化学分析法在生产生活中的各个领域都有极高的应用范围。
化学分析法的合理运用,促进了化学分析在实际生产领域中大放异彩。
这一门综合性的学科需要借助先进的科学技术,但目前科学技术的发展不够完善,导致领域的发展较为缓慢。
借助科技发展的综合水平,将化学分析与行业领域相结合,这是未来的新目标。
参考文献
[1] 于桂莲 . 化学分析法在实践应用中的影响因素分析 [J]. 化工管理 ,2017(3):23.
[2] 李凌阁 . 赵运胜 . 基础化学实验 [M]. 沈阳 : 辽宁大学出版社 . [3] 李明赞 . 光谱分析技术及其运用 [M]. 北京 : 科学出版社 ,2012.。