Valoració automàtica àcid-base amb pH-metre que indica el punt final
(1) Propòsit de l'experiment
(1) Comprendre el principi de funcionament i l'ús del mesurador de pH. (2) Capaç d'utilitzar el mesurador de pH per a la valoració àcid-base.
(2) Principi experimental
La valoració potenciomètrica és un mètode analític que utilitza un salt en el potencial de l'elèctrode per determinar un punt final. En el procés de valoració, amb l'addició de valorant, a causa de la reacció química del sistema, la concentració de l'ió a mesurar canvia constantment i el potencial de l'elèctrode de l'elèctrode indicador també canvia contínuament. A prop del punt estequiomètric, la concentració de l'ió a mesurar canvia sobtadament. Salta, el potencial de l'elèctrode de l'elèctrode indicador també salta, per tal de determinar el punt final de la valoració. No obstant això, és complicat determinar el punt final utilitzant la corba de valoració derivada de primer ordre de ΔE/ΔV versus V o la corba de valoració derivada de segon ordre de △E2/△V2 enfront de V. Per tant, el punt final normalment es determina per valoració potenciomètrica automàtica.
La valoració potenciomètrica automàtica consisteix a obtenir el potencial final del sistema de valoració mitjançant un mètode de càlcul o una valoració manual segons les condicions conegudes i, a continuació, ajustar el punt final del valorador potenciomètric automàtic al potencial requerit, deixar-lo valorar automàticament quan el punt final sigui. arribat, la valoració s'apaga automàticament al dispositiu i mostra el volum valorat.
En aquest experiment, s'utilitza una solució d'HCl 0.1mol/L per valorar la solució de NaOH amb una concentració desconeguda i l'elèctrode compost de pH s'utilitza com a elèctrode indicador, de manera que l'elèctrode indicador pot convertir el canvi de concentració d'ions hidrogen (o el canvi de potencial de l'elèctrode) al sistema de valoració en el canvi de pH per indicar el punt final. Quan el pH és igual a 7, el valorador automàtic atura la valoració i mostra el volum de valorant utilitzat. (Explicació: com que la valoració es realitza automàticament pel valorador, la velocitat de valoració és relativament lenta i triga molt de temps. Per tant, utilitzem la valoració manual durant l'experiment per controlar el procés de l'experiment i millorar l'eficiència de l'experiment.)
(3) Instruments i reactius experimentals
Titulador potenciomètric automàtic de tipus ZD{{{0}}, solució HCL de 0,1 mol/L, solució de NaOH de concentració desconeguda, bola de rentat d'orella amb pipeta de 20 ml, imant, gots de 2 150ml, 1 500ml vas de precipitats, paper de filtre, etc.
(4) Passos experimentals
(1) Engegueu l'alimentació, engegueu el valorador potenciomètric automàtic i preescalfeu durant 5 minuts.
(2) Neteja i esbandida del valorador potenciomètric automàtic: introduïu el catèter a l'ampolla que conté aigua destil·lada, premeu el botó de neteja i comenceu a netejar segons els temps de neteja predeterminats del sistema (3 vegades); a continuació, introduïu el catèter a l'ampolla que conté 0.1mol/ A la solució HCL de L, premeu el botó de neteja per esbandir una vegada; esbandiu el bulb de vidre de l'elèctrode compost de pH i el cilindre del sensor de temperatura amb aigua destil·lada i assequeu-los amb paper de filtre.
(3) Pipeteu 20 ml de solució de NaOH de concentració desconeguda en un vas de precipitats net, afegiu un imant, col·loqueu-lo al lloc d'agitació electromagnètica del valorador potenciomètric automàtic, afegiu-hi prou aigua destil·lada per submergir la bola de vidre de l'elèctrode compost de pH al solució .
(4) Premeu la tecla d'agitació i configureu la velocitat d'agitació a 50. Premeu la tecla de valoració per entrar a la selecció del mode de valoració, seleccioneu la valoració manual i premeu la tecla de confirmació; el pendent i el potencial són predeterminats pel sistema, premeu la tecla de confirmació; seleccioneu el volum prèviament afegit i el següent volum de goteig i configureu-lo (el valor específic depèn de la situació real), premeu la tecla Intro per iniciar la valoració. Un cop afegit el volum prèviament afegit, premeu el botó Afegeix per afegir-lo. Quan el pH s'aproxima a 7, el volum afegit s'ha de fixar el més petit possible. Quan finalment el pH estigui dins de l'interval de 7.00±0,05, atureu la valoració i registreu el volum de valorant consumit. Repetiu l'operació anterior tres vegades.
(5) Esbandiu la canonada del valorador automàtic amb aigua destil·lada tres vegades i, a continuació, apagueu l'instrument. Esbandiu l'elèctrode compost de pH i assequeu-lo amb paper de filtre, afegiu una solució saturada de KCL a la coberta de l'elèctrode compost de pH i introduïu l'elèctrode compost de pH a la coberta.
(5) Precaucions
La part de detecció principal de l'elèctrode compost és la bombeta de l'elèctrode. El bulb és extremadament prim i no ha d'estar en contacte amb objectes durs. Després de la mesura, poseu-vos la tapa protectora i poseu una petita quantitat de solució de reposició (solució de clorur de potassi 3mol/L) a la tapa per mantenir la bombeta de l'elèctrode humida.
(6) Tractament de dades
El volum de NaOH es fixa en 20 ml La concentració d'àcid clorhídric: 0,1 mol/L
