Automatinis rūgščių ir šarmų titravimas, kurio pabaigos taškas rodomas pH matuokliu
(1) Eksperimento tikslas
(1) Suprasti pH matuoklio veikimo principą ir naudojimą. (2) Galima naudoti pH matuoklį rūgščių ir šarmų titravimui.
(2) Eksperimento principas
Potenciometrinis titravimas yra analitinis metodas, kuris naudoja elektrodo potencialo šuolį, kad būtų nustatytas galutinis taškas. Titravimo procese, pridedant titranto, dėl sistemoje vykstančios cheminės reakcijos nuolat kinta matuojamo jono koncentracija, nuolat kinta ir indikatoriaus elektrodo elektrodo potencialas. Netoli stechiometrinio taško staiga pasikeičia matuojamo jono koncentracija. Jump, indikatoriaus elektrodo elektrodo potencialas taip pat šokinėja, kad būtų nustatytas titravimo pabaigos taškas. Tačiau yra sudėtinga nustatyti galutinį tašką, naudojant pirmosios eilės išvestinės titravimo kreivę ΔE/ΔV ir V arba antros eilės išvestinės titravimo kreivę △E2/△V2 ir V. Todėl paprastai nustatomas galutinis taškas. automatiniu potenciometriniu titravimu.
Automatinis potenciometrinis titravimas yra skirtas apskaičiuoti titravimo sistemos galinį potencialą skaičiavimo metodu arba rankiniu titravimu pagal žinomas sąlygas, tada automatinio potenciometrinio titratoriaus galinį tašką sureguliuoti iki reikiamo potencialo, leisti jam automatiškai titruoti, kai galutinis taškas yra Pasiekus titravimą, įrenginys automatiškai išjungiamas ir rodomas titruotas tūris.
Šiame eksperimente 0,1 mol/L HCL tirpalas naudojamas nežinomos koncentracijos NaOH tirpalui titruoti, o pH sudėtinis elektrodas naudojamas kaip indikatorinis elektrodas, kad indikatorinis elektrodas galėtų konvertuoti vandenilio jonų koncentracijos pokyčius. (arba elektrodo potencialo pokytis) titravimo sistemoje į pH pokytį, nurodantį galutinį tašką. Kai pH yra lygus 7, automatinis titratorius sustabdo titravimą ir parodo sunaudoto titranto tūrį. (Paaiškinimas: kadangi titravimą automatiškai atlieka titratorius, titravimo greitis yra gana lėtas ir trunka ilgai. Todėl eksperimento metu naudojame rankinį titravimą, kad galėtume kontroliuoti eksperimento procesą ir pagerinti eksperimento efektyvumą.)
(3) Eksperimentiniai instrumentai ir reagentai
ZD{{0}} tipo automatinis potenciometrinis titratorius, 0,1 mol/l HCL tirpalas, nežinomos koncentracijos NaOH tirpalas, 20 ml pipetės ausų praplovimo rutulys, magnetas, 2 150 ml stiklinės, 1 500 ml stiklinė, filtravimo popierius ir kt.
(4) Eksperimento etapai
(1) Įjunkite maitinimą, įjunkite automatinį potenciometrinį titratorių ir pakaitinkite 5 minutes.
(2) Automatinio potenciometrinio titratoriaus valymas ir skalavimas: įkiškite kateterį į butelį, kuriame yra distiliuoto vandens, paspauskite valymo mygtuką ir pradėkite valyti pagal numatytuosius sistemos valymo laikus (3 kartus); tada įkiškite kateterį į buteliuką, kuriame yra 0.1mol/ L HCL tirpale paspauskite valymo mygtuką, kad vieną kartą praskaluotumėte; išplaukite pH kompozito elektrodo stiklinę lemputę ir temperatūros jutiklio cilindrą distiliuotu vandeniu ir nusausinkite filtravimo popieriumi. (3) Pipete įpilkite 20 mL nežinomos koncentracijos NaOH tirpalo į švarią stiklinę, įdėkite magnetą, uždėkite jį ant automatinio potenciometrinio titratoriaus elektromagnetinio maišymo vietos, įpilkite tiek distiliuoto vandens, kad panardintumėte stiklinį rutulį. pH kompozitinis elektrodas tirpale . (4) Paspauskite maišymo mygtuką ir nustatykite maišymo greitį į 50. Paspauskite titravimo mygtuką, kad pasirinktumėte titravimo režimą, pasirinkite rankinį titravimą ir paspauskite patvirtinimo mygtuką; nuolydis ir potencialas yra sistemos numatytieji, paspauskite patvirtinimo klavišą; pasirinkite iš anksto pridėtą tūrį ir kitą lašinimo tūrį ir jį nustatykite (konkreti reikšmė priklauso nuo tikrosios situacijos), Paspauskite įvesties mygtuką, kad pradėtumėte titravimą. Pridėję iš anksto pridėtą tomą, paspauskite mygtuką Pridėti, kad pridėtumėte. Kai pH yra artimas 7, pridedamas tūris turi būti nustatytas kuo mažesnis. Kai pH pagaliau pasieks 7.{12}}±0,05 diapazoną, sustabdykite titravimą ir užrašykite sunaudoto titranto tūrį. Pakartokite aukščiau aprašytą veiksmą tris kartus.
(5) Tris kartus išskalaukite automatinio titratoriaus vamzdyną distiliuotu vandeniu, tada išjunkite prietaisą. Nuplaukite pH kompozitinį elektrodą ir nusausinkite jį filtravimo popieriumi, įpilkite prisotinto KCL tirpalo į pH kompozitinio elektrodo dangtelį ir įdėkite pH kompozitinį elektrodą į dangtelį.
(5) Atsargumo priemonės
Pagrindinė kompozitinio elektrodo jutiklinė dalis yra elektrodo lemputė. Lemputė yra itin plona ir neturi liestis su kietais daiktais. Po matavimo uždėkite apsauginį dangtelį ir į dangtelį įpilkite nedidelį kiekį papildymo tirpalo (3 mol/L kalio chlorido tirpalo), kad elektrodo lemputė būtų drėgna.
Išvada: eksperimento metu išmatuota natrio hidroksido koncentracija yra {{0}},092 mol/L, o santykinis standartinis nuokrypis yra 0,2 proc . Klaida yra šiek tiek didelė, o tai gali būti dėl netikslaus titravimo pabaigos taško įvertinimo, o titravimas buvo sustabdytas anksčiau nei sureaguota pridėta druskos rūgštis.
