电位滴定法是一种用电位法确定终点的滴定方法。进行电位滴定时,在被测溶液中插入一个指示电极和一个参比电极组成工作电池。随着滴定剂的加入,滴定剂与被测离子发生的化学反应,被测离子的浓度不断变化,指示电极的电位也相应地发生变化,在计量点附近引起电位的突跃,因此测量工作电池电动势的变化就可以确定滴定终点。

  用电位的变化来指示滴定终点比普通滴定选用指示剂的方法更简便、准确,不受溶液颜色和浑浊等的限制,因此应用范围较广。电位滴定法可用于酸碱滴定、沉淀滴定、配位滴定和氧化还原滴定。

  电位滴定法的基本仪器装置如图6.19所示。该装置包括滴定管、滴定池、指示电极、参比电极、搅拌器、测量电动势的仪器。测量电动势的仪器可以用电位计,也可以用直流毫伏计。因为在滴定过程中需多次测量电动势,所以使用能直接读数的毫伏计比较方便。

电位滴定法的基本装置

  在测定过程中,每加一次滴定剂就测量一次电动势,直到超过计量点为止。这样就得到一系列的滴定剂用量V和相应的电动势E。根据这些数据可绘制E-V曲线(图6.20),曲线上的转点即为滴定终点。

电位滴定E-V曲线

  电位滴定法能用于所有的滴定反应。只是不同类型反应选用不同的指示电极,参比电极一般多采用饱和甘汞电极。例如酸碱滴定常用玻璃电极作指示电极;沉淀滴定使用最广泛的指示电极是银电极,可用AgNO3溶液滴定Cl-、Br-、I-、S2-、CN-等离子,也可用卤化银薄膜电极或硫化银薄膜电极等离子选择电极作指示电极,以AgNO3溶液滴定Cl-、Br-、I-、S2-等离子;氧化还原滴定一般以铂电极为指示电极,可以用KMnO4溶液滴定I-、NO2-、Fe2+、V4+、Sn2+、C2O2-4等离子;用K2Cr2O7溶液滴定Fe2+、Sn2+、I-、Sb3+等离子;配位滴定用汞电极作指示电极,可用EDTA滴定Cu2+、Zn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等多种离子;也可用离子选择电极如氟离子电极作指示电极,以镧滴定氟化物或氟化物滴定铝,用钙离子电极作指示电极,以EDTA滴定钙等。总之,电位滴定法把离子选择性电极的使用范围扩大了。