Automatische zuur-basetitratie met pH-meter die het eindpunt aangeeft
(1) Doel van het experiment
(1) Begrijp het werkingsprincipe en het gebruik van de pH-meter. (2) In staat om pH-meter te gebruiken voor zuur-base titratie.
(2) Experimenteel principe
Potentiometrische titratie is een analytische methode die een sprong in elektrodepotentiaal gebruikt om een eindpunt te bepalen. Tijdens het titratieproces, met toevoeging van titrant, verandert als gevolg van de chemische reactie in het systeem de concentratie van het te meten ion voortdurend en verandert ook de elektrodepotentiaal van de indicatorelektrode continu. Nabij het stoichiometrische punt verandert de concentratie van het te meten ion plotseling Jump, de elektrodepotentiaal van de indicatorelektrode springt ook om het eindpunt van de titratie te bepalen. Het is echter omslachtig om het eindpunt te bepalen door gebruik te maken van de afgeleide titratiecurve van de eerste orde van ΔE/ΔV versus V of de afgeleide titratiecurve van de tweede orde van △E2/△V2 versus V. Daarom wordt het eindpunt gewoonlijk bepaald door automatische potentiometrische titratie.
Automatische potentiometrische titratie is om het eindpotentieel van het titratiesysteem te verkrijgen door berekeningsmethode of handmatige titratie volgens de bekende omstandigheden, en vervolgens het eindpunt van de automatische potentiometrische titrator aan te passen aan het vereiste potentieel, laat het automatisch titreren, wanneer het eindpunt is bereikt, wordt de titratie automatisch uitgeschakeld en wordt het getitreerde volume weergegeven.
In dit experiment wordt 0.1mol/L HCL-oplossing gebruikt om de NaOH-oplossing met onbekende concentratie te titreren, en wordt de samengestelde pH-elektrode gebruikt als de indicatorelektrode, zodat de indicatorelektrode de verandering van de waterstofionenconcentratie kan omzetten (of de verandering van elektrodepotentiaal) in het titratiesysteem in de verandering van pH om het eindpunt aan te geven. Wanneer de pH gelijk is aan 7, stopt de automatische titrator de titratie en wordt het gebruikte volume titrant weergegeven. (Uitleg: aangezien de titratie automatisch wordt uitgevoerd door de titrator, is de titratiesnelheid relatief laag en duurt deze lang. Daarom gebruiken we handmatige titratie tijdens het experiment om het experimentproces te controleren en de efficiëntie van het experiment te verbeteren.)
(3) Experimentele instrumenten en reagentia
ZD{0} type automatische potentiometrische titrator, 0,1 mol/L HCL-oplossing, NaOH-oplossing met onbekende concentratie, 20 ml pipet oorspoelbal, magneet, 2 150ml bekers, 1 500ml beker, filtreerpapier, enz.
(4) Experimentele stappen
(1) Schakel de stroom in, start de automatische potentiometrische titrator en verwarm gedurende 5 minuten voor.
(2) Reiniging en spoeling van de automatische potentiometrische titrator: plaats de katheter in de fles met gedestilleerd water, druk op de reinigingsknop en begin met reinigen volgens de standaard reinigingstijden van het systeem (3 keer); steek vervolgens de katheter in de fles met 0.1mol/ In de HCL-oplossing van L, druk op de reinigingsknop om één keer te spoelen; spoel de glazen bol van de pH-composietelektrode en de cilinder van de temperatuursensor met gedestilleerd water en droog ze met filtreerpapier.
(3) Pipetteer 20 ml NaOH-oplossing met onbekende concentratie in een schone beker, voeg een magneet toe, plaats deze op de elektromagnetische roerplaats van de automatische potentiometrische titrator, voeg voldoende gedestilleerd water toe om de glazen bol van de pH-composietelektrode onder te dompelen in de oplossing .
(4) Druk op de roertoets en stel de roersnelheid in op 50. Druk op de titratietoets om naar de selectie van de titratiemodus te gaan, selecteer handmatige titratie en druk op de bevestigingstoets; de helling en het potentieel worden standaard door het systeem ingesteld, druk op de bevestigingstoets; selecteer het vooraf toegevoegde volume en het volgende druppelvolume en stel het in (de specifieke waarde hangt af van de werkelijke situatie), druk op de enter-toets om de titratie te starten. Nadat het vooraf toegevoegde volume is toegevoegd, drukt u op de knop Toevoegen om toe te voegen. Wanneer de pH dicht bij 7 ligt, moet het toegevoegde volume zo klein mogelijk worden ingesteld. Wanneer de pH uiteindelijk binnen het bereik van 7,00±0,05 ligt, stopt u de titratie en noteert u het verbruikte volume titrant. Herhaal bovenstaande handeling drie keer.
(5) Spoel de pijpleiding van de automatische titrator driemaal met gedestilleerd water en schakel het instrument vervolgens uit. Spoel de pH-composietelektrode af en veeg deze droog met filtreerpapier, voeg verzadigde KCL-oplossing toe aan de pH-composietelektrodekap en plaats de pH-composietelektrode in de kap.
(5) Voorzorgsmaatregelen
Het belangrijkste sensorgedeelte van de composietelektrode is de bol van de elektrode. De lamp is extreem dun en mag niet in contact komen met harde voorwerpen. Plaats na de meting de beschermkap en doe een kleine hoeveelheid aanvuloplossing (3mol/L kaliumchloride-oplossing) in de dop om de elektrodebol vochtig te houden.
(6) Gegevensverwerking
Het volume NaOH is vastgesteld op 20 ml De concentratie zoutzuur: 0,1 mol/L
