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四、电位分析定量方法. 1. 直接电位法 ( 1 )标准曲线法 ( 2 )标准加入法 ( 3 ) 连续标准加入法(格氏作图法). ( 1 )标准曲线法. 以 E lg α i 作图. 操作简单,适于较简单体系试样分析。. 活度 温度 干扰离子 pH 浓度范围 响应时间. 讨论:影响因素及其解决方法. 加入离子强度调节剂. 采用温度补偿(仪器). 掩蔽、分离. 加缓冲溶液控制 pH. 稀释等. 搅拌等. 总离子强度调节缓冲溶液( TISAB ). 作用: ①保持较大且相对稳定的离子强度,使活度系数恒定;
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四、电位分析定量方法 1. 直接电位法 (1)标准曲线法 (2)标准加入法 (3) 连续标准加入法(格氏作图法)
(1)标准曲线法 以Elgαi作图 操作简单,适于较简单体系试样分析。
活度 温度 干扰离子 pH 浓度范围 响应时间 讨论:影响因素及其解决方法 加入离子强度调节剂 采用温度补偿(仪器) 掩蔽、分离 加缓冲溶液控制pH 稀释等 搅拌等
总离子强度调节缓冲溶液(TISAB) 作用: ①保持较大且相对稳定的离子强度,使活度系数恒定; ②维持溶液在适宜的pH范围内,满足电极的要求; ③掩蔽干扰离子。 例子:测F-过程所使用的TISAB典型组成 1mol/L的NaCl:使溶液保持较大稳定的离子强度;0.25mol/LHAc和0.75mol/LNaAc:使溶液pH在5左右;0.001mol/L的柠檬酸钠:掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子。
(2)标准加入法 Ex = k+ SlgCx Cx, Vx 加入Cs, Vs后 和并得
取反对数得: 当Vx>>Vs时 待测溶液的成分比较复杂,难以使它与标准溶液相一致时使用该法,简单,快速
(3)连续标准加入法(格氏作图法) 以Vs为横坐标,以(Vs+Vx)10E/S为纵坐标,得直线,当y=0时,则
2. 电位滴定法 (1) 原理与特点
准确度较直接电位法高。 • 能用于难以用指示剂判断终点的浑浊或有色溶液的滴定。 • 用于非水溶液的滴定。 • 能用于连续滴定和自动滴定,并适用于微量分析。
(2) 终点确定法: E-V曲线法 一级微商法:ΔE/ΔV-V曲线 二级微商法:Δ2E/ΔV2-V曲线
例1 终点:19.90+0.05(124/(124+136))=19.92mL
(3)应用 1. 酸碱滴定 通常采用pH玻璃电极为指示电极、饱和甘汞电极为参比电极。 2. 氧化还原滴定 滴定过程中,氧化态和还原态的浓度比值发生变化,可采用Pt电极作为指示电极,饱和甘汞电极作参比电极。
3. 沉淀滴定 根据不同的沉淀反应,选用不同的指示电极。 4. 络合滴定 在用EDTA滴定金属离子时,可采用相应的离子选择性电极和Pt电极作为指示电极。饱和甘汞电极作参比电极。
5. 电位分析法的特点 • 选择性好 • 灵敏度高,检测限10-4-10-8mol/L • 可用于在线检测 • 仪器简单,可实现自动化
习题课 • P147-148 9、12、14
1. 第9题 pH试=4.00+(0.312-0.209)/0.059=5.75 pH试=4.00+(0. 088-0.209)/0.059=1.95 pH试=4.00+(-0.017-0.209)/0.059=0.169
习题12 解法1 S=2.303RT/nF=0.02958 Cx=2.74*10-3mol/L
解法2 ΔC=Cs*Vs/(Vs+Vx)=0.1*1/101≈10-3mol/L C=3.21*10-3mol/L
习题14 • (1) 列表得:终点为30.93mL, C=0.03078mol/L • (2) • E=K’-SlgαF- E=-0.1045,K’=-0.1939 • E=+0.1118v, CF-=6.815*10-6mol/L • (4) CLa3+=0.03318*(50-30.93)/150=0.004218mol/L • (5) Ksp=[F-]3[La3+]=1.335*10-18 Ag︱AgCl, NaCl,NaF︱LaF膜︱试液‖KCl(饱和),Hg2Cl2︱Hg
作业 • P147 10、11、13