电位滴定法测定氯离子浓度

2018/10/13
讨论和拓展学习
1.探索在实验中，哪些因素容易造成误差？如何能提 高实验的准确度？ 2.取硫酸铜电解液、锅炉水及卤离子混合液等样品进 行分析测试。
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一、实验目的
1.学习电位滴定法的基本原理和实验操作。
2. 掌握电位滴定中数据的处理方法。
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二、实验原理
电位滴定法是在用标准溶液滴定待测离子过程中，用 指示电极的电位变化代替指示剂的颜色变化指示滴定终点的
到达，是把电位测定与滴定分析互相结合起来的一种测试方
法，它虽然没有指示剂确定终点那样方便，但它可以用在浑 浊、有色溶液以及找不到合适指示剂的滴定分析中。电位滴 定的一个很大用途是可以连续滴定和自动滴定。

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三、仪器和试剂
1. ZD—2型自动电位滴定仪
2. Ag电极、双盐桥饱和甘汞电极
3. 容量瓶 （100mL）
4. 移液管 （25mL、 50mL）
5. 烧杯（250mL）、搅拌子与洗瓶等 6. 7.
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NaCl标准溶液（0.0500mol/L) 0.05 00moL/L 的AgNO3溶液 （待标定）
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五、实验数据及处理
1.根据自动电位滴定的数据，绘制电位（E)对滴 定体积(V)的滴定曲线，通过E—v曲线确定终 点电位和终点体积（由次体积可算出硝酸银溶 液的准确浓度）。
C NaCl mol / L C AgNO
3
V AgNO
V
NaCl
3
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2.根据滴定终点（自动电位滴定）所消耗的AgNO3溶 液体积计算试液中Cl—的质量浓度（mg/L)
四、实验步骤
1.手动电位滴定（AgNO3溶液浓度的标定）
用移液管准确移取25.00mL标准NaCl溶液于一 洁净的250mL烧杯中，加入4mL1：1HNO3溶液，以蒸馏 水稀释至100mL左右，放入一个干净搅拌子，将其置 于滴定装置的搅拌器平台上，用AgNO3溶液滴定至E值 为400mv左右（临近终点时，每加入0.1mLAgNO3，记 录一次E值）。
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进行电位滴定时，在被测溶液中插入一个指示电极和一个参比 电极组成一个工作电池。随着滴定剂的加入，被测离子的浓度不 断发生变化，因而指示电极的电位相应的发生变化，在化学计量
点附近离子浓度发生突跃，引起指示电极电极电位突跃。根据测
量工作电池电动势的变化就可以确定终点（本实验采用E-V曲线法 ，即以滴定剂用量V为横坐标，以E值为纵坐标，绘制E-V曲线。作 两条与滴定曲线相切的45º倾斜的直线，等分线与曲线的交点即为 滴定终点。
(3) Δ2E/ΔV
2
- V 曲线法
Δ2E/ΔV 2表示E-V 曲线的二阶微商。 Δ2E/ΔV 2值由下式计算：
E E )2 ( )1 E V V 2 V V
2
(
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滴定反应为： Biblioteka g++Cl-→AgCl↓ Ksp=1.8×10-10 化学计量点时，［Ag+］=［Cl-］，可由KspAgCl求出 Ag+的浓度，由此计算出Ag电极的电位。
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七、注意事项
1.注意爱护仪器，切勿将试剂和水侵入仪器中，仪器 不用时插上接续器，仪器不应长期放在有腐蚀性等 有害气体的房间内。 2、将电磁阀调整合适。手动滴定时，应有节奏地按 动开关。 3、双盐桥内饱和甘汞电极应装有一定高度的饱和KCI 溶液，液体下不能有气泡，陶瓷芯应保持通畅，用 橡皮筋将装有硝酸钾的外套管与参比电极连好。
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2. 自动电位滴定（自来水中氯含量的测定）
准确移取自来水样100mL于250mL烧杯中，在加 入4mL1：1的HNO3溶液，放入一只干净的搅拌子，同上 法安装好滴定管和电极，依据E—V曲线上所找出的终 点电位为自动电位滴定的终点电位，预控点设置为 90mv，按下 “滴定开始”按钮，在到达终点后，记下 所消耗的AgNO3溶液的准确体积。
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电位滴定终点确定方法
(1) E-V 曲线法
如图（ a ）所示： E-V 曲线法简单，但准确 性稍差。
(2) ΔE/ΔV - V 曲线法
如图（b）所示。 由电位改变量与滴定剂体积 增量之比计算之。 ΔE/ΔV - V曲线上存在着极值点，该点对应着
E-V 曲线中的拐点。
CAgNO VAgNO 35.45 1000 Cl mg/L V

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水样
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六、思考题
1.与化学分析中的容量法相比，电位滴定法有何 特点？ 2. 如何计算滴定反应的理论电位值？ 3.氯离子选择性电极是否可用来测定自来水中氯 含量？ 3.滴定氯离子混合液中Cl—、Br—、I—时，能否 用指示剂法确定三个化学计量点？