电位滴定法PPT课件

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1. 基本原理
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。
-4000
6
7
8
V2
V
-6000
-8000
正负突变2点线性插值
两点定直线方程，计. 算y=0时的x值 12
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0.1000 mol/L AgNO3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?
电位滴定法
1. 基本原理 2. 确定滴定终点的方法 3. 应用及计算示例 4.其他电分析化学方法(简介）
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1. 基本原理
电位滴定法的结构图：
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1. 基本原理
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6
5
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2 3 1
传统电位滴定方式
工作电池 滴定剂
wk.baidu.com
指示电极 待测溶液 参比电极
根据滴定过程中化学计量点
附近的电位突跃来确定终点
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1. 基本原理
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
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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
ΔV相同
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
滴 加 体 积 (m L ) 2 4 .0 0 2 4 .2 0 2 4 .3 0 2 4 .4 0 2 4 .5 0 2 4 .6 02 4 .7 0 电 位 E(V ) 0 .1 8 3 0 .1 9 4 0 .2 3 3 0 .3 1 6 0 .3 4 0 0 .3 5 10 .3 5 8
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:
通常采用三种方法来确定电位滴定终点。
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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。
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2. 电位终点的确定
（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
ΔE ΔV
0.09 0.11 0.39 0.83 0.24 0.11 0.07
Δ 2E Δ V2
0.2 2.8 4.4 -5.9 -1.3 -0.4
4.4 V终点 24.30 (24.40 24.30) 4.4 5.9
24.34 mL
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3、电位分析法的应用与计算示例（2）
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
0.24 0.88 24.45 24.35
5.9
二级微商等于零时所对
应的体积值应在24.30～
24.40mL之间,准确值可以由
内插法计算出:
滴 入 的 AgNO 3 体 积 (m L)
24.00 24.10 24.20 24.30 24.40 24.50 24.60 24.70
测量电位 E (V ) 0.174 0.183 0. 1 9 4 0. 2 3 3 0. 3 1 6 0. 3 4 0 0. 3 5 1 0. 3 5 8
S=0.059/2 Δc=(Vs cs)/Vo=1.00×0.0731/100 ΔE=－0.0483－(－0.0619)=0.0619－0.0483=0.0136 V cx＝Δc(10ΔE/s－１)－1＝7.31×10－4（100.461－１)－1
＝7.31×10－4× 0.529＝3.87× 10－4 mol/L
试样中Ca2+ 的浓度为3.87×10－4mol/L。
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3、电位分析法的应用与计算示例（3）
在0.1000mol/L Fe2+溶液中,插入Pt电极(+)和SCE(-),在 2 5 ℃ 时 测 得 电 池 电 动 势 为 0 . 3 9 5 V, 问 有 多 少 Fe2+ 被 氧 化 成 Fe3+? 解: SCE ‖a(Fe3+), a(Fe2+)｜Pt
E 0.316 0.233
2 E 0.24 0.88
0.83 ;
V 24.40 24.30
V 2 24.45 24.35 5.9
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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:
E 0.316 0.233 0.83 V 24.40 24.30
2 E V 2
2E V2
E E V 2 V 1
V
内插法：取二阶微商的正、负转化处的两个点的 体积值V+，V-。
V终V V 2E2V V V 2E2 V 2E2
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2. 确定滴定终点的方法
二阶微商=0最常用 8000
6000
二阶微商计算方法
4000
2000
Vsp
2E (VE)2 (VE)1
0 5
-2000
(b) 一阶微商法（极值点）：又称微分滴定曲线，纵 坐标改为ΔΕ/ΔV，曲线出现极大值，极大值指示 的体积就是滴定的终点；
E E2 E1 V V2 V1
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(c)二阶微商法（等于零点）：又称二阶微分滴定曲 线，纵坐标Δ2Ε/ΔV 2=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。
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2. 电位终点的确定
（3）二级微商法 Δ2E/ΔV 2二阶微商
E E
2E (V)2 (V)1
V2
V2 V1
此法的依据是一 曲级 线微 的商 极大点是 即终 ：点， 2E 0等于零时，就是终点。 V2
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2. 电位终点的确定
（4）滴定终点确定方法：
(a) 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；