电位滴定法测氯离子
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试剂: ① 氯化钠标准溶液(0.0141 mol/L):称取0.8240g基准氯 化钠(经140℃干燥过),溶于水中,移入1000 ml容量 瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液每毫升含500µg 氯离子。 ② 硝酸银标准溶液(0.0141 mol/L):称取2.395g硝酸银, 溶于水中,加2 ml浓硝酸,移入1000 ml容量瓶中,用水 稀释至标线,摇匀。贮存在棕色瓶中,避光保存。用氯 化钠标准溶液进行标定。 ③ 浓硝酸:ρ=1.42 g/ml。 ④ 1+1硫酸。 ⑤ 30%过氧化氢。 ⑥ 1 mol/L氢氧化钠溶液。
2、水样的测定 水样如果比较清洁,可取适量水样(氯化物含量不超过 10mg)臵于250 ml烧杯中,加硝酸使pH3~5,按标定硝酸银 标准溶液的方法进行电位滴定。 污染较小的水样可加硝酸处理。如果水样中含有机物、 氰化物、亚硫酸盐或者其他干扰物,可于100ml水样中加1+1 硫酸,使溶液呈酸性,煮沸5分钟除去挥发物。必要时,再 加入适量硫酸使溶液保持酸性,然后加入3 ml过氧化氢煮沸 15分钟,并经常添加蒸馏水保持溶液体积在50 ml以上。加 入氢氧化钠溶液使呈碱性,再煮沸5分钟,冷却后过滤,用 水洗沉淀和滤纸,洗涤液和滤液定容后供测定用。亦可在 煮沸冷却后定容,静臵使沉淀,取上清液进行测定。取适 量经预处理的水样,加硝酸使呈酸性,并过量0.5 ml(约10 滴),然后标定硝酸银标准溶液的方法进行电位测定。 与水样滴定的同时,用不含氯化物的蒸馏水,作空白滴 定。
电位滴定法
1、方法原理 电位滴定法测定氯化物,是以氯电极为指示电极, 以玻璃电极或双液接参比电极为参比,用硝酸银标准 溶液滴定,用伏特计测定两电极之间的电位变化。在 恒定地加入小量硝酸银的过程中,电位变化最大时仪 器的读数即为滴定终点。
2、干扰及消除 溴化物、碘化物能与银离子形成溶解度很小的物质, 干扰测定;氰化物为电极干扰物质;高铁氰化物会使 结果偏高;高铁的含量如果显著地高于氯化物也引起 干扰;六价铬应预先使还原为三价,或者预先去除。 重金属、钙、镁、铝、二价铁、铬、HPO42-、SO42-等 均不干扰测定。硫化物、硫代硫酸盐和亚硫酸盐等的 干扰可用过氧化氢处理予以消除。Br﹣、I﹣的干扰, 可用加入定量特制的Ag粉末,或者从测得得总卤量中 扣除Br﹣、I﹣的含量的方法消除。
计算
氯化物(Cl—,mg/L)= 式中, A—滴定样品时消耗硝酸银标准溶液体积(ml); B—空白试验消耗硝酸银标准溶液体积(ml); M—硝酸银标准溶液浓度(mol/L); V—滴定所取水样的体积(ml); 35.45—氯离子(Cl-)摩尔质量(g/ mol)。
注意事项
由于是沉淀反应,故必须经常检查电极表面是否被 沉淀沾污,并及时清洗干净。 2. 氯电极有光敏作用。硝酸银易被还原成黑色银粉, 即受强热或阳光照射而逐渐分解所致,故应放在避 光处进行测定。 1.
氯离子的测定方法
氯离子的测定有四种通用的方法可供选择;(1) 硝酸银滴定法;(2)硝酸汞滴定法;(3)电位滴定 法;(4)离子色普法。(1)法和(2)法所需仪器设 备简单,在许多方面类似,可以任意选用,适用于较 清洁水。(2)法的终点比较易于判断;(3)法适用 于带色或浑浊水样;(4)法能同时快速灵敏地测定包 括氯化物在内的多种阴离子,具备仪器条件时可以选 用。 下面着重介绍下电位滴定法。
氯化物污染的影响
1、氯化物对水质的影响 研究表明,当水中的氯离子达到一定浓度时,常常 和相对应的阳离子共同作用,使水产生不同的味觉, 使水质产生感官性状的恶化。如当水中氯化物浓度为 250mg/L,阳离子为钠时,人就会察觉出咸味。 2、氯化物对植物的危害 通常情况下,植物对低或稍高浓度的氯化物,出一 些特别敏感的植物种类外,都有一定忍耐能力,当氯 化物为100—350mg/L时,才会对一般植物有致毒作用。
步骤
1、硝酸银标准溶液的标定 吸取10.00 ml氯化钠标准溶液,臵于250 ml烧杯中, 加2 ml硝酸,稀释至100 ml。放入搅拌子,将烧杯放在 电磁搅拌器上,使电极浸入溶液中,开动搅拌器,在 中速搅拌下(不溅失,无气泡产生),每次加入一定 量硝酸银标准溶液,每加一次,记录一次平衡电位值。 开始时,每次加入硝酸银标准溶液的量可以大一些, 接近终点时,则每次加入0.1或0.2 ml,并使间隔时间稍 大一些,以便电极达到平衡得到准确终点。在逐次加 入硝酸银标准溶液的过程中,仪器读数变化最大一点 即为终点。可根据绘制的微分滴定曲线的拐点,或者 用二次微分的方法(二次微分为零)确定滴定终点, 然后计算出硝酸银标准溶液的浓度。
氯离子的测定 (电位滴定法)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
氯化物的来源
氯化物是水和废水中常见的无机阴离子。几乎所有 的天然水中都有氯离子存在,它的含量方位变化大, 在河流、湖泊、沼泽地区,氯离子含量一般比较低, 而在海水、盐湖及某些地下水中,含量可高达数十克 每升。 在人类的生存活动中,氯化物有很重要的生理作用 和工业用途。 天然水中的氯化物主要来源于含有氧化物的地层, 沿海地区的水受海水以及工农业废水和生活污水的排 入的影响。生活污水中的氯化物主要来自人类排泄物, 每人每日排出的氯化物余额为6g。工业废水都含有很 高的氯化物。
3、方法的适用范围 本方法可用于测定地表水、地下水和工业废水中氯 化物。水样有颜色、浑浊均不影响测定。温度影响电 极电位和电离平衡,需注意调节仪器的温度补偿装臵, 使标准溶液与水样的温度一致。 方法的检测下限可达10﹣4 mol/L Cl﹣(即3.45 mg/L Cl﹣).
仪器:
① 指示电极:银—氯化银电极或者氯离子选 择性电极。 ② 参比电极:玻璃电极或者双液接参比电极。 ③ 电位计。 ④ 电磁搅拌器:覆盖聚乙烯或玻璃的搅拌子。 ⑤ 棕色滴定管:10 ml,25 ml。
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3、氯化物对人和温血动物的危害 水中氯化物浓度超过1500mg/L时,对牛、羊、猪等 家畜和家禽有危害,当浓度超过4000mg/L时,可以使 上述动物死亡。但是当水中阳离子为镁,氯化物浓度 为100mg/L时,即可使人致毒。 4、氯化物对生生物的危害 一般认为氯化物对淡水生物的毒性很小,但当水中 氯化物的浓度较高时,可以致鱼类死亡。氯化物对水 生物的毒性不仅与氯化物的浓度有关,也与水中存在 的阳离子有密切关系。