庫侖滴定的終點指示系統(tǒng)

庫侖滴定的終點指示系統(tǒng)
終點指示系統(tǒng)的作用是精確的指出指示劑與被分析物質(zhì)的反應(yīng)終點。指示方法在庫侖滴定分析中反應(yīng)的終點的確定是至關(guān)重要的。常用的指示方法有：化學(xué)指示劑法和電化學(xué)法。其中電化學(xué)法又包括電流指示終點和電位指示終點。


2.2.1化學(xué)指示劑
　　化學(xué)指示劑為本身不參與電解反應(yīng)的有色指示劑。隨著化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行而發(fā)生顏色變化。庫侖滴定中常用的化學(xué)指示劑有：甲基橙、酚酞、百里酚藍(lán)、澳酸藍(lán)亞鐵靈等。
　　選擇指示劑時應(yīng)注意：①所選用的指示劑不能與電解質(zhì)同時在電極上發(fā)生電極反應(yīng)。
　　　　　　　　　　　　②指示劑與電解生成滴定劑的反應(yīng)必須在被測物質(zhì)與電解生成滴定劑完全反應(yīng)后發(fā)生。
　　　　　　　　　　　�、刍瘜W(xué)指示劑僅適用于常量物質(zhì)的庫侖滴定。

2.2.2電化學(xué)法
㈠電流指示終點的電化學(xué)法－雙鉑極電流法
　　原理：根據(jù)指示電極的電流強(qiáng)度的變化，指示電解生成滴定劑與被測物質(zhì)之間的反應(yīng)到達(dá)終點的時間，從而根據(jù)法拉第電解定律即可算出被測物質(zhì)的質(zhì)量。
　　過程：用一小電壓（50～100mV）極化兩鉑電極（也有用兩銀電極），測量電流的突然改變，在反應(yīng)終點前后，指示電極的電流迅速發(fā)生變化或變化立即停止，則表示到達(dá)終點。
　　例如測定半導(dǎo)體砷化鎵中的砷要求很高的準(zhǔn)確度，可用此法指示終點，借庫侖滴定進(jìn)行砷的測定。其它指示終點的方法還有電導(dǎo)法，分光光度法等。


㈡電位指示終點的電化學(xué)法
　　原理：根據(jù)指示電極的電位變化，指示電解生成滴定劑與被測物質(zhì)之間的反應(yīng)到達(dá)終點的時間，從而根據(jù)法拉第電解定律即可算出被測物質(zhì)的質(zhì)量。
　　過程：在氧化還原滴定中用電位法指示終點，誤差不超過士0.1％。此法是向庫侖滴定電解池中另加兩支龜極（一支指示電極，一支參比電極），達(dá)反應(yīng)等當(dāng)點后，由電解產(chǎn)生的過量“滴定劑”引起的指示電極的電位突躍而確定終點。以電位值為縱坐標(biāo)，電解時間為橫坐標(biāo)作圖，由該圖確定電解生成滴定劑與被測物質(zhì)之間的反應(yīng)到達(dá)終點所需要的時間，從而計算出被測物質(zhì)的含量。
　　電位法確定終點的優(yōu)點在于易實現(xiàn)自動化通過指示電極電位突躍產(chǎn)生的脈沖以觸發(fā)電解和計時開關(guān)，自動停止電解和計時。例如中國生產(chǎn)的KUC-1 型自動定碳儀就是利用庫侖滴定法進(jìn)行的。在滴定過程中，溶液酸度發(fā)生變化，利用玻璃電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極，指示溶液pH 值的變化。當(dāng)達(dá)到終點時，滴定自動停止，由記錄器上直接讀出樣品中碳的含量。