石波 李長洋
摘 要:本文用電位滴定法對鹽水中硫酸鈉含量的分析進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性的嘗試,對電位滴定法終點(diǎn)的確定進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,并就自動滴定進(jìn)行了說明。本方法適用于常量分析,具有操作簡單,分析速度快、準(zhǔn)確,特別適合于批量分析等特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:電位;硫酸鈉
1 前言
通常鹽水中硫酸鈉的測定是在試樣中加入過量的氯化鋇--氯化鎂混合溶液使硫酸根沉淀,過量的鋇鹽在鎂鹽的存在下以鉻黑T為指示劑,用EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行滴定,操作中樣品和空白需要準(zhǔn)確加入氯化鋇--氯化鎂混合溶液,如果兩次加入的混合試劑有偏差,會造成分析結(jié)果較大的誤差,同時在樣品分析時需在電爐上微沸3min,使形成的懸浮沉淀沉降到滴定瓶底部,方便于加入指示劑鉻黑T滴定時終點(diǎn)顏色的判斷。而電位滴定法對終點(diǎn)的判斷是利用電極電位的“突躍”來代替指示劑對滴定終點(diǎn)的判定,無需人為干預(yù)由儀器本身而確定滴定終點(diǎn),無需在電爐上微沸處理。應(yīng)該說電位滴定對終點(diǎn)的判定較指示劑對終點(diǎn)的判定客觀、準(zhǔn)確。
本次鹽水中硫酸鈉含量的測定選用的電位滴定法,采用原方法的試劑,加液的先后順序一致,采用鈣離子選擇電極加參比電極,以EDTA為標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液來進(jìn)行滴定的一種絡(luò)合滴定。
2 實(shí)驗(yàn)分析步驟
2.1 測定的基本原理
在電位分析中,將一支離子選擇電極插入被測溶液中,檢測該溶液的電位。根據(jù)電極電位的“突躍”由儀器來判斷被測物質(zhì)的含量,其離子反應(yīng)式如下:
EDTA+Mg2+=EDTA-Mg
EDTA+Ba2+=EDTA-Ba
2.2 主要儀器
AT-710自動電位滴定儀(日本京都電子KEM),鈣離子電極(日本京都電子KEM),參比電極(日本京都電子KEM),CHA-600自動進(jìn)樣器(日本京都電子KEM),APB-610自動加液器(日本京都電子KEM)。
2.3 主要試劑
氯化鋇--氯化鎂混合溶液:0.1mol/L;
乙醇:分析純;
三乙醇胺溶液:30%(儲存于棕色瓶中);
氨--氯化銨緩沖溶液:pH≈10;
EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液:0.05mol/L(準(zhǔn)確至0.001mol/L)。
2.4 試驗(yàn)方法
移取2mL試樣于150mL樣品杯中,加入50mL蒸餾水,放入CHA-600自動進(jìn)樣器中,設(shè)定儀器依次加入10mL氯化鋇--氯化鎂混合溶液,5mL三乙醇胺溶液,10mL氨--氯化銨緩沖溶液,10mL乙醇溶液(在加液過程中始終保持轉(zhuǎn)子在樣品杯中攪拌)。用已知濃度0.05mol/L的EDTA在自動電位滴定儀上進(jìn)行滴定,根據(jù)滴定結(jié)果顯示滴定突躍點(diǎn)的電位值及滴定體積數(shù),讀取正確等當(dāng)點(diǎn)的體積數(shù)來計(jì)算鹽水中硫酸鹽的含量(同時做空白試驗(yàn))。
3 結(jié)果
3.1 滴定模式的選擇及影響分析的主要參數(shù)
鹽水中硫酸鈉的自動電位滴定采用自動控制滴定,該滴定方式是在到達(dá)等當(dāng)點(diǎn)后過量1mL的情況下,由儀器判斷最終電位點(diǎn),一般初始電位在140mV左右,最終電位在110mV左右。在選用自動控制滴定后,在滴定參數(shù)中確定了影響滴定結(jié)果的主要參數(shù),分別為:檢測方法控制用mV電位,判定系數(shù)的選擇設(shè)定。
3.2 等當(dāng)點(diǎn)的判定
在EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定鹽水中硫酸鈉時,鹽水中的硫酸根首先和氯化鋇生成硫酸鋇沉淀,過量的鋇離子與鎂離子和EDTA絡(luò)合,生成絡(luò)合物。當(dāng)溶液中的電位值達(dá)到110mV左右時,此時等當(dāng)點(diǎn)出現(xiàn),由儀器記錄消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積數(shù)(如下圖所示)。
3.3 數(shù)據(jù)
由表1可以看出電位滴定法和手動的滴定放,兩值之間的絕對值最大0.32%,最小0.06%,表2中電位滴定法平行測定最大值與最小值之間的絕對差值0.10%。滴定法最大值與最小值之間的絕對差值為0.11%,標(biāo)準(zhǔn)差電位滴定法與手動滴定法均為0.038%,綜合可以看出電位滴定法完全可以代替手動滴定法。
4 結(jié)論
本方法以一種鈣離子電極加參比電極,采用電位滴定法測定鹽水中硫酸鈉的含量,該方法使用原方法試劑,加入樣品后無需人為干預(yù),適合于批量檢測,準(zhǔn)確度和精確度能夠滿足要求。
本方法與原手動滴定法比較分析結(jié)果無明顯差異。