Автоматическое кислотно-щелочное титрование с рН-метром, указывающим конечную точку
(1) Цель эксперимента
(1) Понять принцип работы и использование рН-метра. (2) Возможность использования рН-метра для кислотно-щелочного титрования.
(2) Экспериментальный принцип
Потенциометрическое титрование — это аналитический метод, использующий скачок электродного потенциала для определения конечной точки. В процессе титрования с добавлением титранта вследствие химической реакции в системе постоянно меняется концентрация измеряемого иона, непрерывно меняется и электродный потенциал индикаторного электрода. Вблизи стехиометрической точки концентрация измеряемого иона внезапно изменяется. Скачок, электродный потенциал индикаторного электрода также скачет, чтобы определить конечную точку титрования. Однако определение конечной точки с помощью кривой титрования производной первого порядка ΔE/ΔV в зависимости от V или кривой титрования производной второго порядка △E2/△V2 в зависимости от V затруднительно. Поэтому конечную точку обычно определяют автоматическим потенциометрическим титрованием.
Автоматическое потенциометрическое титрование заключается в получении конечного потенциала титрационной системы расчетным методом или ручном титровании в соответствии с известными условиями, затем регулировка конечной точки автоматического потенциометрического титратора до требуемого потенциала, позволяющая ему автоматически титровать, когда конечная точка достигается, титрование автоматически выключается и прибор отображает титрованный объем.
В этом эксперименте раствор HCL 0.1 моль/л используется для титрования раствора NaOH с неизвестной концентрацией, а составной pH-электрод используется в качестве индикаторного электрода, так что индикаторный электрод может преобразовывать изменение концентрации ионов водорода (или изменение потенциала электрода) в системе титрования в изменение pH для указания конечной точки. Когда рН становится равным 7, автоматический титратор останавливает титрование и отображает объем использованного титранта. (Пояснение: поскольку титрование выполняется титратором автоматически, скорость титрования относительно низкая и занимает много времени. Поэтому мы используем ручное титрование во время эксперимента, чтобы контролировать процесс эксперимента и повышать его эффективность.)
(3) Экспериментальные инструменты и реагенты
Автоматический потенциометрический титратор типа ZD{{0}}, раствор HCL 0,1 моль/л, раствор NaOH неизвестной концентрации, пипетка для промывания ушей на 20 мл, магнит, стаканы 2 150мл, 1 500мл стакан, фильтровальная бумага и т.
(4) Экспериментальные этапы
(1) Включите питание, запустите автоматический потенциометрический титратор и прогрейте его в течение 5 минут.
(2) Очистка и промывка автоматического потенциометрического титратора: вставьте катетер в бутыль с дистиллированной водой, нажмите кнопку очистки и начните очистку в соответствии со временем очистки системы по умолчанию (3 раза); затем вставьте катетер в бутылку, содержащую 0.1mol/ в растворе HCL L, нажмите кнопку очистки, чтобы промыть один раз; промыть стеклянную колбу композитного pH-электрода и цилиндр датчика температуры дистиллированной водой и высушить фильтровальной бумагой.
(3) Внесите пипеткой 20 мл раствора NaOH неизвестной концентрации в чистый химический стакан, добавьте магнит, поместите его на место электромагнитного перемешивания автоматического потенциометрического титратора, добавьте достаточное количество дистиллированной воды, чтобы стеклянный шарик композитного рН-электрода погрузился в стакан. решение .
(4) Нажмите кнопку перемешивания и установите скорость перемешивания на 50. Нажмите клавишу титрования, чтобы войти в режим выбора режима титрования, выберите ручное титрование и нажмите клавишу подтверждения; наклон и потенциал установлены системой по умолчанию, нажмите клавишу подтверждения; выберите предварительно добавленный объем и следующий объем капания и установите его (конкретное значение зависит от фактической ситуации). Нажмите клавишу ввода, чтобы начать титрование. После добавления предварительно добавленного тома нажмите кнопку «Добавить», чтобы добавить его. Когда pH близок к 7, добавляемый объем должен быть как можно меньше. Когда рН, наконец, окажется в диапазоне 7,00±0,05, титрование остановите и запишите объем израсходованного титранта. Повторите описанную выше операцию три раза.
(5) Трижды промойте трубопровод автоматического титратора дистиллированной водой, затем выключите прибор. Промойте композитный рН-электрод и вытрите его насухо фильтровальной бумагой, добавьте насыщенный раствор KCL в крышку композитного рН-электрода и вставьте композитный рН-электрод в крышку.
(5) Меры предосторожности
Основной чувствительной частью составного электрода является колба электрода. Колба очень тонкая и не должна соприкасаться с твердыми предметами. После измерения наденьте защитный колпачок и нанесите в колпачок небольшое количество восполняющего раствора (3 моль/л раствора хлорида калия), чтобы груша электрода оставалась влажной.
(6) Обработка данных
Объем NaOH зафиксирован на уровне 20 мл. Концентрация соляной кислоты: 0,1 моль/л.
