电位滴定仪原理和应用

电位滴定仪的原理

电位滴定仪的工作原理基于能斯特方程9。在滴定过程中，将指示电极和参比电极插入被测溶液中组成工作电池1。随着滴定剂的加入，溶液中发生化学反应，被测离子浓度不断变化1。指示电极对被测离子具有选择性响应，其电位会随着被测离子浓度的变化而变化，而参比电极的电位保持恒定9。通过测量指示电极和参比电极之间的电位差（即电池电动势），并根据能斯特方程来确定溶液中被测物质的浓度9。在滴定终点附近，溶液中被测离子浓度会发生突变，导致电位差也出现明显的突跃变化，从而确定滴定终点9。

电位滴定仪的应用

酸碱滴定：可用于测定各种酸、碱溶液的浓度，以及一些具有酸碱性的物质的含量。例如，测定盐酸、硫酸等强酸的浓度，或者测定氢氧化钠、氢氧化钾等强碱的浓度。还可以用于测定一些弱酸、弱碱的离解常数等。

氧化还原滴定：常用于测定具有氧化还原性的物质。比如，用重铬酸钾滴定亚铁离子，通过电位的变化来确定滴定终点，从而计算出亚铁离子的含量。也可用于测定一些氧化剂或还原剂的氧化还原电位等。

配合滴定：利用电位滴定法可以准确地测定金属离子与配位剂形成配合物的稳定常数，以及进行金属离子的定量分析。例如，用 EDTA 滴定金属离子，通过汞电极等指示电极来监测电位变化，确定滴定终点，进而计算出金属离子的浓度。

沉淀滴定：在沉淀滴定中，电位滴定仪可以准确地确定沉淀反应的终点。例如，用硝酸银滴定卤素离子，随着硝酸银的加入，溶液中卤素离子浓度逐渐降低，当达到终点时，电位会发生突跃，从而确定卤素离子的含量。