實驗四電導滴定法之應用

(1)

儀器使用教育訓練//預習 A班電位 // B班電導 A班電導 // B班電位

實驗三電位測量法之應用

實驗四電導滴定法之應用

(2)

藥盆清點 ^{-四組一盆}

0.1M NH₃

四組共用

完成電位及電導滴定

每組約使用100mL

(3)

實驗三及實驗四基本概念

實驗目的

•以電位測量法決定酸鹼滴定當量點(電位變化)

•以電導測量法決定酸鹼滴定當量點(電導變化)

1.指示劑顏色變化 2.pH值變化 3.電導值變化

實驗原理

當量點

_當量_點

(4)

1.pH值對V作圖酸鹼滴定曲線當量點：斜率最大者

2.ΔpH/ΔV對V

₁

作圖一次微分曲線當量點：曲線極大值

3.Δ

²

pH/Δ

²

V對V

₂

作圖二次微分曲線當量點：Δ

²pH/Δ²V＝0

精確程度：3>2>1

1

2

3

實驗三基本概念

電位測量法

(5)

1.~0.1M NaOH 2.~0.1M NaOH 3.~0.1M HCl

1.0.35-0.45g KHP 2.~0.1M HCl

3.~0.1M NH

pH meter

1. 標定0.1 M NaOH

粗滴定

^{(作圖找範圍)} +細滴定^{(回家作圖算濃度)} 2. 標定0.1 M HCl

粗滴定

^{(作圖找範圍)} +細滴定^{(回家作圖算濃度)} 3. 標定0.1 M NH₃

粗滴定

^{(作圖找範圍)} +細滴定^{(回家作圖算濃度)}

電位測量法完成目標

(6)

粗滴定：5.00mL間距

細滴定：近當量點改0.50或1.00mL間距

例如：當量點範圍為15-20 mL之間，

則從10-25 mL之間每次約加入0.50或1.00 mL (此區間可記錄3+30+4個數值)

課本P.57-58

(7)

當量點

當量點 17.50 mL

當量點

V₁=(0.00+5.00)

2 =2.50 V₂=(2.50+7.50)

2 =5.00

課本P.57-58

(8)

儀器使用教育訓練//預習

• 酸鹼度測定計

• http://www.chem.ntou.edu.tw/files/1 4-1028-21470,r399-

1.php?Lang=zh-tw

(9)

• 組成：

(1)複合電極（pH 電極）

- 參考電極：通常為銀/氯化銀電極，

電位(potential)為定值 - 指示電極：通常為玻璃電極，

電位隨溶液[H

^＋

]而定 (2)溫度探測棒

(3)電位測量計（主機）：用以量測兩電極間的電位差

• 測量：

當兩電極浸於待測溶液中，酸鹼度測定計會將所量測到的電位，直接轉換為pH讀值顯示出。

實驗三基本概念

酸鹼度測定計

(10)

• 量測電位與溶液pH值關係：

E_m

＝ K-2.3RT(pH) / nF

E_m

＝

mT(pH) + K

定出儀器讀值的絕對值定出直線的斜率

25℃校正直線斜率為 59mV/pH

實驗三基本概念

酸鹼度測定計

(11)

$6000 / 1支

•手勿碰觸玻璃電極(小白孔)

reference electrode：參考電極

indicator electrode：指示電極

(12)

電源線

溫度探測棒

A.T.C POWER

GLASS

有方向性，接上後請轉1/4圈

pH4 pH7

電線收好

1組1台-固定編號主機與電極

(13)

實驗三注意事項

1.正確使用精密天平、滴定管 2.正確使用pH meter

(1)pH 7校正，調CALIB (2)pH 4校正，調SLOPE (3)計算斜率值

4.正確使用「攪拌」器

(1)100 mL燒杯 (2) pH電極勿碰攪拌子 (3) 整齊纏繞電線

5.確認實驗數據

(1) KHP標定NaOH *2 (2) NaOH標定HCl *2 (3) HCl標定NH₃*2 6.學會作電位滴定曲線

7.清理、歸還所有器材

8.藥品標籤撕下、藥瓶洗淨、送702室60℃烘箱

(14)

想想看…你學會了嗎？

• 熟悉pH meter操作

• 瞭解粗滴定與細滴定

• 學會電位滴定曲線圖形製作

• 學會電位滴定當量點判斷及濃度計算

• 請培養團隊合作、溝通協調的能力

• 請學習運用知識、判斷實踐的能力

• 開始動手做實驗吧~~

(15)

•電導(conductance)：兩電極間電阻之倒數

•電導滴定曲線圖：以L’對v做圖

L’=L x (V+v)/V

•當量點：轉折點所對應的滴定體積

實驗四基本概念

電導滴定法

弱酸（鹼）滴定弱鹼（酸）

強酸（鹼）滴定弱鹼（酸）

強酸（鹼）滴定強鹼（酸）

1 2 3

(16)

1.~0.1M NaOH 2.~0.1M NaOH 3.~0.1M HCl

1.0.35-0.45g KHP 2.~0.1M HCl

3.~0.1M NH₃

1. 標定0.1 M NaOH

粗滴定

^{(作圖找範圍)} +細滴定^{(回家作圖算濃度)} 2. 標定0.1 M HCl

粗滴定

^{(作圖找範圍)} +細滴定^{(回家作圖算濃度)} 3. 標定0.1 M NH₃

粗滴定

^{(作圖找範圍)} +細滴定^{(回家作圖算濃度)}

電導滴定法完成目標

導電度分析計

(17)

例如：當量點轉折在20 mL，

則從15-25 mL之間每次約加入0.50或1.00 mL

粗滴定：5.00mL間距

細滴定：近當量點改0.50或1.00mL間距

課本P.59-60

(18)

當量點

L’ =4320×(50.00+20.00)

50.00 =6048

課本P.59-60

(19)

儀器使用教育訓練//預習

• 電導度計

http://www.chem.ntou.edu.tw/file s/14-1028-10200,r399-

1.php?Lang=zh-tw

(20)

• 組成：

(1) 2個鉑電極（白金電極） - 面積：A cm

²

- 相距： l cm

- 電池常數(cell constant)：C= l/A (2)電導度計（主機）：

- 利用兩極板施加電壓來測量電導值

• 量測電導L與溶液電導值(比電導)k關係：

L = 1

R =

k

× A

l =

k

× 1

C

• 單位：

1

Ω∙cm

 S/cm或mS/cm

實驗四基本概念

電導度計 ^C=0.94

(21)

電極插頭有方向性

POWER

(1)單點自動校正 (0)保持乾燥

(A)機型SC-2300

(2)放置1413標準液

(22)

POWER

(2)電池常數校正 (1) 零點校正

電線收好

(0)保持乾燥

(B)機型SC-170

電極插頭

(23)

POWER

(0)保持乾燥

(C)機型SC-17A

(1) 零點校正

(2)電池常數校正

電極插頭

INPUT

(24)

實驗四注意事項

1.正確使用精密天平、滴定管 2.正確使用電導度計

(1)零點校正 (2)Cell Constant 電極常數校正 (3)1413μS/cm標準液校正

(4)電極板避免沾附物及氣泡而使面積改變，影響讀值

4.正確使用「攪拌」器

(1)100 mL燒杯 (2)電極勿碰攪拌子 (3)整齊纏繞電線

5.確認實驗數據

(1) KHP標定NaOH *2 (2) NaOH標定HCl *2 (3) HCl標定NH₃*2 6.學會作電導滴定曲線

7.清理、歸還所有器材

8.藥品標籤撕下、藥瓶洗淨、送702室60℃烘箱

(25)

想想看…你學會了嗎？

• 學會電導度計操作

• 瞭解粗滴定與細滴定

• 學會電導滴定曲線圖形製作

• 學會電導滴定當量點判斷及濃度計算

• 請培養團隊合作、溝通協調的能力

• 請學習運用知識、判斷實踐的能力

• 開始動手做實驗吧~~

(26)

當量點

電位滴定電導滴定

當量點

實驗小提醒：

粗滴定記錄粗滴定課堂作圖

判斷當量點範圍

細滴定記錄細滴定回家結報作圖

判斷精確當量點

計算濃度

(27)

1.

燒杯稱取2 g NaOH

少量煮過之純水

溶解

2. 轉倒入500mL定量瓶

加入煮過之純水接近標線

混合均勻

3. 搖晃混合均勻

貼上標籤備用藥名、濃度

班級、組別、日期

0.1M 500mL NaOH配製

<中和滴定、電位滴定、電導滴定>

(28)

1. 500mL定量瓶

裝約一半純水

抽風櫃操作

加入4 mL 12M HCl

HCl強酸、請戴手套

2. 加入純水接近標線

混合均勻

定容至500mL

3. 搖晃混合均勻

貼上標籤備用藥名、濃度

班級、組別、日期

0.1M 500mL HCl配製

<中和滴定、電位滴定、電導滴定>

(29)

1. 兩組共用

每組約使用250mL

2. 貼上標籤備用藥名、濃度

班級、組別、日期

存放至水槽下方櫃子

3. 完成電位滴定

完成電導滴定

0.1M 500mL NH

₃

存放

<電位滴定、電導滴定>

實驗四 電導滴定法之應用

儀器使用教育訓練//預習 A班 電位 // B班 電導 A班 電導 // B班 電位

實驗三 電位測量法之應用