鞏 琪核工業(yè)二〇三研究所，陜西咸陽 712000

電位滴定法和永停滴定法的比較

鞏 琪
核工業(yè)二〇三研究所，陜西咸陽 712000

在化學(xué)容量分析的過程當(dāng)中，電位滴定法和永停滴定法是常用的兩種滴定法，兩種滴定方法都是利用電極的構(gòu)建來確定滴定終點以及確定指示劑變色域的方法，但同時兩種方法的電極選擇是不同的，因此兩種滴定方法的原理也不盡相同。目前化學(xué)容量分析已經(jīng)影響到了人們生活的方方面面，多個行業(yè)領(lǐng)域都在日常工作中使用這兩種滴定法，本文對這兩種滴定法做簡單介紹。

化學(xué)滴定法；電位滴定法；永停滴定法；兩者比較

電位滴定法和永停滴定法主要通過選取兩個適當(dāng)電極來進行氧化還原法、中和法（水溶液或非水溶液）、沉淀法、重氮化法或水分測定法第一法等來進行滴定終點的確定和指示劑變色域的確定。但兩種滴定法的兩極選擇不同——電位滴定法選用不同材料作為兩極，而永停滴定法則用相同的材料（如鉑電極）作為兩極，兩者的裝置和工作原理也不同。

電位滴定法可以電位滴定儀（如圖1）、酸度計或電位差計來實現(xiàn)，而永停滴定法則可以通過永停滴定儀或按照圖2安裝儀器來實現(xiàn)。

電位滴定法和永停滴定法的對比如表1。

表1 電位滴定法和永停滴定法的比較

1 電位滴定法

電位滴定法是將兩極分別作為指示電極和參比電極，指示電極的電位會隨著滴定溶液中的離子濃度變化而變化，而參比電極的電位只有在到達滴定終點時才發(fā)生突變，以此來判斷滴定終點。也就是說，電位滴定法就實在滴定過程中根據(jù)電位變化來確定滴定終點的方法，當(dāng)達到滴定終點時，溶液中的離子濃度會發(fā)生驟變，因此將會引起參比電極的突變（驟增或驟減），該突變點就稱為突躍點。

不同的滴定類型將會影響到電位滴定法兩個電極材料的選擇，具體情況如表2。

表2 電位滴定法的電極選擇

電位滴定法實驗過程如下：

1）將待測液體放入燒杯置于電磁攪拌器上；2）侵入電極，用電磁攪拌器進行攪拌，同時可多次加入滴定液并記錄電位（開始室滴定液可大量加入）；3）滴定液達到突躍點后，仍繼續(xù)加入滴定液并記錄電位。

電位滴定法滴定終點的確定通常有兩種方法——作圖法和計算法。

作圖法是將電位滴定法試驗過程當(dāng)中記錄的E（電極電位）-V（滴定液體積）分別作為縱坐標和橫坐標，繪制滴定曲線，當(dāng)出現(xiàn)突然上升或突然下降部分或拐點則達到滴定終點，將突然上升和突然下降部分的中點和拐點作為滴定終點，在圖中讀出坐標，以確定滴定終點時滴定液體的體積。但作圖法很容易出現(xiàn)人為誤差導(dǎo)致滴定終點難以保證其精確性。

計算法是將電位滴定法試驗過程當(dāng)中記錄的E（電極電位）-V（滴定液體積）先做一級微商和二級微商，將一級微商（或二級微商）作為縱坐標，將V（滴定液體積）作為橫坐標，繪制滴定曲線，其中一級微商的極值（或二級微商值等于零）時就是滴定終點。通過一級微商得到滴定終點的方法稱為一階導(dǎo)數(shù)法，達到滴定終點時的滴定液體積可根據(jù)達到極值時前后兩個數(shù)據(jù)的平

均數(shù)來確定；通過二級微商得到滴定終點的方法稱為二階導(dǎo)數(shù)法，達到滴定終點時的滴定液體積可根據(jù)達到零時前后兩個數(shù)據(jù)的線性內(nèi)插法來確定。相較于作圖法，計算法的準確性大大提高，但二階導(dǎo)數(shù)法比一階導(dǎo)數(shù)法計算結(jié)果更為精確，因此二階導(dǎo)數(shù)法是目前最為常用的計算方法。

2 永停滴定法

永停滴定法又稱死停滴定法，它的兩極同為鉑電極，實驗過程中需要在兩極之間附加一個很小的電壓，通過觀察滴定過程當(dāng)中兩個電極之間電流的變化來確定滴定終點。如果鉑電極在溶液中發(fā)生極化，則在未達到滴定終點時，兩個電極之間電流很小甚至可以忽略不計，但當(dāng)達到滴定終點時，兩個電極之間電流發(fā)生突變，電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)并且不能回復(fù)。如果鉑電極不能在溶液中發(fā)生極化，那么未達到滴定終點時兩電極之間存在電流，在達到滴定終點后兩電極之間電流為零并且不再變化。這兩種情況的產(chǎn)生是由于溶液中存在的可逆電對和不可逆電對。

相較于電位滴定法，永停滴定法儀器裝置簡單，試驗成本較低，同時還具有較高的準確性，因此永停滴定法在實際實驗操作過程當(dāng)中應(yīng)用最為廣泛。

3 結(jié)論

電位滴定法和永停滴定法作為常用的化學(xué)滴定法應(yīng)用極其廣泛，正影響著人們生活的方方面面，污水處理、環(huán)境保護、石油石化、制藥工業(yè)、表面活性劑、化妝品、食品添加劑、涂料、工業(yè)溶劑、電鍍材料、半導(dǎo)體材料等都有這兩種滴定法的身影，它的出現(xiàn)和發(fā)展正深刻的影響著人們的衣食住行。兩者從電極的設(shè)置、應(yīng)用的化學(xué)原理和測量的物理量都不盡相同，根據(jù)不同的實驗要求和實驗條件來選擇最為合適的滴定法。

［1］馮俊賢，李索娟，宋英麗，等.兩點電位滴定法及其應(yīng)用［J］.分析化學(xué)，2002（3）.

［2］俞學(xué)煒，丁榮敏.電位滴定法在在藥物分析中的應(yīng)用進展［J］.理化檢驗：化學(xué)分冊，2014（3）：397-400.

［3］電位滴定法和永停滴定法操作規(guī)程.

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1674-6708（2016）168-0205-01

鞏琪，核工業(yè)二〇三研究所。