体积分析(是什么,程序,原理)
Release Time:2021-03-15什么是体积分析?
体积分析是一种广泛使用的定量分析方法。顾名思义,该方法涉及测量溶液的体积,该溶液的浓度是已知的,并用于确定分析物的浓度。换句话说,测量以已知比例与第一种物质混合的第二种物质的体积称为体积分析或滴定。正是这种定量分析方法使我们能够确定分析物的浓度。第一种体积分析方法是法国化学家让·巴蒂斯特·安德烈·杜马斯(Jean-Baptiste-Andre-Dumas)设计和发现的。当他试图确定氮与其他元素在有机化合物中的比例时。为了确保将氮化合物转化为纯净气体,将氮化合物在熔炉中燃烧,然后在熔炉中以二氧化碳流的形式通过,该二氧化碳流进入强碱溶液中。计算氮气的质量,并在已知压力和体积条件下从样品中吸收氮。
体积分析程序
1.典型的滴定开始于装有精确体积分析物的烧杯或烧瓶,以及放置在装有滴定剂的校准滴定管或移液管下方的少量指示剂。
2.需要分析的溶液需要在样品中准确称重+/- 0.0001g的待分析材料。
3.选择正确的待分析材料种类也很重要,因为选择错误类型的滴定剂会给我们带来错误的结果。选择一种能够快速完全反应以生成完整溶液的物质。
4.将少量滴定剂添加到分析物和指示剂中,直到指示剂随着滴定剂饱和度阈值的变化而改变颜色,从而反映出到达滴定终点的情况。
5.必须继续滴定直至反应完成,并且所添加的反应物的量恰好是完成反应所需的量。
6.另一个重要步骤是测量标准溶液的正确体积,因为摩尔浓度是计算溶液中摩尔数的标准度量。
7.基于所需的终点,滴定剂的单滴或少于一滴会在指示剂的永久和临时变化之间产生差异。
8.如果将我们使用的试剂或反应物制成标准溶液,那么我们可以称量并将其溶解在溶液中,以使其在容量瓶中达到确定的体积。
体积分析的基本原理
※要分析的溶液中含有未知数量的化学物质。
※在指示剂(主要是酚酞)存在下,未知浓度的试剂与未知数量的化学物质发生反应以显示终点。这是指示反应完成的点。
※通过滴定来测量体积,这完成了溶液和试剂之间的反应。
※滴定中使用的试剂的体积和浓度表示试剂和溶液的量。
※溶液的特定体积中未知化学药品的量由方程式的摩尔分数确定。
当达到反应终点时,将测量消耗的反应物体积,并将其用于通过下式进行分析物的体积分析计算:
Ca = Ct Vt M / Va
在这里,Ca是分析物浓度,通常为摩尔浓度。Ct是滴定剂浓度,通常为摩尔浓度。V是所用滴定剂的体积,通常以升为单位。M是来自平衡方程的分析物和反应物的摩尔比。V是分析物的体积,通常以升为单位。在整个反应过程中,许多非酸碱滴定需要恒定的pH值。因此,可以将缓冲溶液添加到滴定腔中以保持pH值。