電位滴定法測定鹽水中硫酸鈉含量

石波 李長洋

摘 要：本文用電位滴定法對鹽水中硫酸鈉含量的分析進行實驗性的嘗試，對電位滴定法終點的確定進行了詳細的介紹，并就自動滴定進行了說明。本方法適用于常量分析，具有操作簡單，分析速度快、準確，特別適合于批量分析等特點。

關鍵詞：電位;硫酸鈉

1 前言

通常鹽水中硫酸鈉的測定是在試樣中加入過量的氯化鋇--氯化鎂混合溶液使硫酸根沉淀，過量的鋇鹽在鎂鹽的存在下以鉻黑T為指示劑，用EDTA標準滴定溶液進行滴定，操作中樣品和空白需要準確加入氯化鋇--氯化鎂混合溶液，如果兩次加入的混合試劑有偏差，會造成分析結果較大的誤差，同時在樣品分析時需在電爐上微沸3min，使形成的懸浮沉淀沉降到滴定瓶底部，方便于加入指示劑鉻黑T滴定時終點顏色的判斷。而電位滴定法對終點的判斷是利用電極電位的“突躍”來代替指示劑對滴定終點的判定，無需人為干預由儀器本身而確定滴定終點，無需在電爐上微沸處理。應該說電位滴定對終點的判定較指示劑對終點的判定客觀、準確。

本次鹽水中硫酸鈉含量的測定選用的電位滴定法，采用原方法的試劑，加液的先后順序一致，采用鈣離子選擇電極加參比電極，以EDTA為標準滴定溶液來進行滴定的一種絡合滴定。

2 實驗分析步驟

2.1 測定的基本原理

在電位分析中，將一支離子選擇電極插入被測溶液中，檢測該溶液的電位。根據電極電位的“突躍”由儀器來判斷被測物質的含量，其離子反應式如下：

EDTA+Mg2+=EDTA-Mg

EDTA+Ba2+=EDTA-Ba

2.2 主要儀器

AT-710自動電位滴定儀（日本京都電子KEM），鈣離子電極（日本京都電子KEM），參比電極（日本京都電子KEM），CHA-600自動進樣器（日本京都電子KEM），APB-610自動加液器（日本京都電子KEM）。

2.3 主要試劑

氯化鋇--氯化鎂混合溶液：0.1mol/L;

乙醇：分析純;

三乙醇胺溶液：30%（儲存于棕色瓶中）;

氨--氯化銨緩沖溶液：pH≈10;

EDTA標準滴定溶液：0.05mol/L（準確至0.001mol/L）。

2.4 試驗方法

移取2mL試樣于150mL樣品杯中，加入50mL蒸餾水，放入CHA-600自動進樣器中，設定儀器依次加入10mL氯化鋇--氯化鎂混合溶液，5mL三乙醇胺溶液，10mL氨--氯化銨緩沖溶液，10mL乙醇溶液（在加液過程中始終保持轉子在樣品杯中攪拌）。用已知濃度0.05mol/L的EDTA在自動電位滴定儀上進行滴定，根據滴定結果顯示滴定突躍點的電位值及滴定體積數，讀取正確等當點的體積數來計算鹽水中硫酸鹽的含量（同時做空白試驗）。

3 結果

3.1 滴定模式的選擇及影響分析的主要參數

鹽水中硫酸鈉的自動電位滴定采用自動控制滴定，該滴定方式是在到達等當點后過量1mL的情況下，由儀器判斷最終電位點，一般初始電位在140mV左右，最終電位在110mV左右。在選用自動控制滴定后，在滴定參數中確定了影響滴定結果的主要參數，分別為：檢測方法控制用mV電位，判定系數的選擇設定。

3.2 等當點的判定

在EDTA標準溶液滴定鹽水中硫酸鈉時，鹽水中的硫酸根首先和氯化鋇生成硫酸鋇沉淀，過量的鋇離子與鎂離子和EDTA絡合，生成絡合物。當溶液中的電位值達到110mV左右時，此時等當點出現，由儀器記錄消耗的EDTA標準溶液的體積數（如下圖所示）。

3.3 數據

由表1可以看出電位滴定法和手動的滴定放，兩值之間的絕對值最大0.32%，最小0.06%，表2中電位滴定法平行測定最大值與最小值之間的絕對差值0.10%。滴定法最大值與最小值之間的絕對差值為0.11%，標準差電位滴定法與手動滴定法均為0.038%，綜合可以看出電位滴定法完全可以代替手動滴定法。

4 結論

本方法以一種鈣離子電極加參比電極，采用電位滴定法測定鹽水中硫酸鈉的含量，該方法使用原方法試劑，加入樣品后無需人為干預，適合于批量檢測，準確度和精確度能夠滿足要求。

本方法與原手動滴定法比較分析結果無明顯差異。