酸度电位滴定仪原理

电位滴定仪原理:电位滴定法是一种用电极电位的突跃来确定终点的滴定方法。在滴定过程中，滴定容器内浸入一对适当的指示电极和参比电极，随着滴定剂的加入，待测离子浓度发生改变，指示电极的电位也发生变化，在化学计量点附近可以观察到电位的突变（电位突变），因而根据电极电位突跃可以确定终点的到达，这就是电位滴定法的原理。 电位滴定仪的结构组成:电位滴定的装置1.电位计2.滴定装置3.工作电池4.磁力搅拌器 一阶微分图 二阶微分图滴定终点判断的方法手工滴定（指示剂的颜色变化）自动电位滴定（电极的信号响应代替人眼对指示剂颜色变化的判断 自动电位滴定的优点: 1.滴定速度更快速, 准确 2.提高结果的重现性 3.减少人为错误 4.自动化进行复杂的滴定程序 5.没有合适指示剂或者有色或浑浊的溶液都可以进行测试 CT-1plus全自动电位滴定仪主要优点和特点:1、自动颜色判定，机器人视觉原理精确颜色判断，大大提高滴定准确度，大大降低了操作人员的误差。2、自主知识产权的计量管活塞，使得滴定控制更精确。3、测试报告符合GLP/GMP规范，U盘存储防伪pdf实验报告。4、测试方法和测试记录条数无限制。 电位滴定种类:1、pH滴定（酸碱滴定） 指示电极：pH玻璃电极 参比电极：饱和甘汞电极2、氧化还原滴定 指示电极：铂电极 参比电极：饱和甘汞电极3、沉淀滴定 指示电极：不同的沉淀反应采用不同的指示电极，如测卤素时使用银电极 参比电极：双盐桥甘汞电极4、络合滴定 指示电极：Hg/Hg-EDTA电极 参比电极：饱和甘汞电极 参比电极:参比电极是电极电位恒定且重现性良好的电极。标准氢电极的电位为零，是参比电极中的一级电极。但由于氢电极制作麻烦，使用不便，故实际工作中少用。分析测试工作中使用的参比电极主要是甘汞电极和银-氯化银参比电极。 电位滴定仪应用行业:石化行业：总酸值TAN和总碱值TBN、皂化值、碘值、溴价和溴指数、硫醇硫含量及含盐量的检测。水质分析中还要检测钙离子、氯离子、氟离子、碳酸根离子等的检测。原油中的盐含量测定；石油产品酸值的测定；三聚磷酸钠中氯化钠含量测定；卷烟纸中碳酸钙含量测定。 医药行业：沉淀滴定：丁溴东莨菪碱、苯巴比妥（银电极）；酸碱滴定（非水滴定）：门冬氨酸、己酮可可碱、马来酸伊索拉定、双氯芬酸钠等；酸碱滴定（水相滴定）：五氟利多、牛磺酸、甘油磷酸钠等；氧化还原滴定：维生素C、青霉素钠、聚维酮碘； 食品行业：酸碱滴定：乳化剂中的酸值、植物油中的酸值、酱油中总酸、淀粉酸度等；氧化还原滴定：糖中的二氧化硫、糖品中亚硫酸盐、植物油中过氧化值；络合滴定：牛奶中钙含量；沉淀滴定：酱油中食盐（以氯化钠计）的含量； 化妆品行业：硼酸及其硼酸盐含量；卤酸盐含量；酯值或含酯量的测定；羰基化合物的测定；

电位滴定仪（Potentiometric Titrator）是一种常用的滴定仪器，其原理基于电位测量的方法。它通过测量反应溶液中电位的变化来确定滴定过程中滴定剂的添加量，从而确定待测溶液中所含物质的浓度。以下是电位滴定仪的原理：1.电位测量： 电位滴定仪通过电极对反应溶液的电位进行测量。通常使用的电极包括指示电极（如玻璃电极）和参比电极（如银/银氯化钾电极）。指示电极感应到溶液中所含物质的变化，而参比电极提供一个稳定的参考电位。2.滴定过程： 在滴定过程中，待测溶液（被滴定物）与滴定剂（滴定液）发生化学反应，导致溶液中所含物质浓度的变化。滴定过程中滴定剂逐渐添加到待测溶液中，直至达到滴定终点。3.终点检测： 滴定终点通常是指滴定反应完全完成时的状态。在电位滴定中，终点的检测基于电位的变化。在滴定过程中，当滴定剂与待测溶液中的物质完全反应时，反应溶液的电位会发生明显的变化。这个变化被用来指示滴定终点。4.记录数据： 电位滴定仪会记录滴定过程中电位的变化，并将数据转换为体积-电位曲线或体积-导电度曲线。通过分析曲线，可以确定滴定终点的位置，从而计算出被滴定物的浓度。5.自动化控制： 现代电位滴定仪通常配备了自动化控制系统，可以自动控制滴定剂的添加速率，并在检测到电位变化时停止滴定，从而提高滴定的准确性和可重复性。综上所述，电位滴定仪利用电位测量的原理来确定滴定过程中滴定剂的添加量，并通过分析电位的变化来检测滴定终点，从而实现对待测溶液中所含物质浓度的测量。

p　　滴定分析法的历史可追溯到18世纪晚期。19世纪上半叶，法国化学家Joseph Louis Gay-Lussac命名了这一化学分析方法，因此常被认为是滴定法的发明者。如今，滴定法成为最重要的化学分析技术之一，这种方法应用广、速度快、成本低且可自动化。自动电位滴定法在20世纪中期开始流行，Metrohm公司是这一领域的先锋。1949年，Metrohm迈出了自动电位滴定的第一步，推出第一台自动电位滴定仪Titriskop。这是一款为滴定用户特别设计的酸度仪。/ppbr//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 80) "strong- 迈向自动化的第一步 -/strong/span/pp　　每一位化学学生和大部分的自然科学学生都曾经用玻璃滴定管操作过手工滴定。这个实验现在仍然用于解释滴定原理。但是，如果要在短时间内得到准确、可重复的分析结果，那自动化是必要手段。自动进行滴定和样品处理，能得到最好的分析结果。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/c9df76eb-9ed2-4ca6-8ba2-8ec7dbe9d2fb.jpg" title="1.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 0, 0) "strong1936年在荷兰阿姆斯特丹热带博物馆演示的手工滴定/strong/span/ppbr//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 80) "strong- 自动配液和记录数据 -/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 176, 80) "1949年/span，Metrohm推出了一款自动电位滴定仪Titriskop，这是专门为滴定设计的酸度仪。它可以通过增强等当量点pH值的分辨率使分析者得到更精确的结果。那时，滴定曲线（如pH值和滴定剂体积所形成的曲线）仍然只能手工绘制。/ppbr//ppspan style="color: rgb(0, 176, 80) "1957年/span，Metrohm用第一支活塞滴定管取代了玻璃滴定管，大大改善了滴定加液的简易度和精度。/ppbr//ppspan style="color: rgb(0, 176, 80) "1961年/span，第一台能够自动记录滴定曲线的自动电位滴定仪Potentiograph诞生，标志着又一新的里程碑出现。仪器右侧的显示屏显示出Potentiograph绘制的滴定曲线。/ppbr//ppspan style="color: rgb(0, 176, 80) "1971年/span，由于Titroprint 475可以与计算机联用，自动电位滴定仪不但能自动记录滴定曲线，还能对其进行评估。自动电位滴定仪通过集成微处理器具有计算分析能力。这是高性能电位滴定法的开端。/ppbr//ppspan style="color: rgb(0, 176, 80) "1978年/span，推出的自动电位滴定仪Titroprocessor 636，将微处理技术和动态滴定结合，这就是说越接近滴定终点加液体积越小，在缩短分析时间的同时增强精度。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/87528155-0300-4f81-b0c9-b482b120ba10.jpg" title="2.jpg" style="width: 600px height: 493px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="493" border="0"//pp style="text-align: center "strong在位于瑞士黑里绍的Metrohm总部，一位应用实验室员工正在使用/strong/pp style="text-align: center "strongPotentiograph自动电位滴定仪测量/strong/ppbr//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 80) "strong- 滴定法征服了过程分析领域 -/strong/span/pp　　随着科技的发展，自动电位滴定仪在其适用的地方普遍运用起来。第二次世界大战后的过程分析工业化，意味着自动电位滴定仪需要坚固的外壳来耐受恶劣分析环境的考验。1961年，Metrohm在德国的勒沃库森市（Leverkusen）的拜耳公司（Bayer AG）安装了首台机器人自动电位滴定仪（Robot-Titrator）。这款仪器演化成为后来的多功能自动电位滴定仪440（1966年生产）。之后，过程分析类自动电位滴定仪也集成了微处理技术。/pp　　通过不断的技术革新，滴定法现已成为一种精确、可靠、快速和简便的分析技术。/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 176, 80) "- 引领自动电位滴定仪发展的几项革新 -/span/strong/ppstrong 电极技术/strong/pp　　随着电极技术的发展，极大的扩展了分析样品的种类和分析项目，例如Titrode电极和表面活性剂电极。/ppstrong 指示范围/strong/pp　　各种各样的传感器，拓展了滴定方法，例如使用光度传感器的光度电极和使用温度传感器的温度电极。/ppstrong 配液技术/strong/pp　　精确的配液是滴定分析的基础之一， 瑞士万通的Dosimat 665配液器或Dosino 800配液器使配液更加精准。/ppstrong 自动化/strong/pp　　自动电位滴定是使滴定技术流行的主要因素之一。机器人样品处理器815就是自动样品处理技术发展的代表之一。/ppstrong 样品前处理/strong/pp　　样品前处理技术的发展和自动化使得滴定法适用的样品范围更广。萃取液体或气体样品中水分后用卡尔费休法进行分析就是一个实例。/ppstrong 数据处理/strong/pp　　全自动数据处理功能，使自动电位滴定仪的操作便捷程度大大提升。例如，用户可以自如的导入LIMS工作表单或导出ERP系统兼容的报表。/ppbr//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 176, 80) "- 软件的革新 -/span/strong/pp　　随着数字电子技术的进步，使滴定管和滴定仪主机结合成为可能。1990年问世的高度紧凑型自动电位滴定仪Titrino很好地诠释了这一点。这款自动电位滴定仪可通过TiNet软件实现远程控制。/pp　　随着对质量控制数据文件要求的提高，对自动电位滴定仪的软件和硬件的要求也更为严格。尤其在制药行业。食品药品监督管理局（FDA） 21 CFR 11章中对灵活的自动样品处理和电子数据记录的要求，刷新了对自动电位滴定仪的软件和硬件的观念。Metrohm 2002年生产的Titrando及2004年推出的tiamo软件为这些新要求提供了解决方案。通过ProcessLab 　　Manager软件控制的临线和在线的自动电位滴定仪同样满足这些新要求。/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 80) "strong- 奥秘一代 -/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 176, 80) "/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/e1280c0b-a97f-4886-b3bd-2acbe6e54b89.jpg" title="1.jpg" style="width: 600px height: 334px " width="600" vspace="0" hspace="0" height="334" border="0"//ppspan style="color: rgb(0, 176, 80) "2016年/span，Metrohm推出了增加样品通过量且可以连续运行的全新的全自动概念。得益于此，新的自动电位滴定仪平台OMNIS能够分析大量的样品。在软件方面，界面友好成为软件界热词，这意味着想客户所想。例如，当需要滴定同一样品中的几种物质时，OMNIS将测试结果按样品归类，而不是按分析方法归类。新的OMNIS平台，使用全新的自动化概念，满足现代实验室中分析大量样品的需求。/pp style="text-align: right "（本文资料来自瑞士万通）br//p