滴定分析的统一数学处理(Ⅰ)——通用终点误差公式

本文建立了通用的滴定终点误差公式,考虑了副反应的影响,也适用于非水滴定。可用于判断准确滴定的可能性或分步滴定的可行性,选择指示剂的用量和确定最佳分析条件等。     

计算机与化学Origin在精确绘制酸碱滴定曲线中的应用

根据林邦副反应思想,分别得到一元强碱滴定一元强酸和一元强碱滴定一元弱酸的精确滴定曲线为一元二次和一元三次方程.利用Origin软件解析酸碱滴定曲线方程,并以滴定分数为横坐标,pH为纵坐标绘制滴定曲线.     

一元强碱滴定一元弱酸溶液的林邦滴定曲线方程及其应用

以林邦副反应思想为基础,用质子条件式PBE、物料平衡式MBE、滴定分数和条件稳定常数等知识推导出一元强碱滴定一元弱酸溶液的林邦滴定曲线方程,并用滴定曲线方程讨论了滴定开始至化学计量点时任意一点p H的计算。     

用林邦的副反应思想处理滴定分析

以林邦的副反应思想为理论基础,创新滴定分析理论,整合滴定分析内容,统一"四大滴定"分析,并讨论了滴定分析的教学方法和学习方法。     

硼酸的电位滴定

讨论了硼酸加甘油的强化电位滴定和直接电位滴定。实验证明 ,对硼酸类的极弱酸可采用两点电位滴定法进行直接电位滴定 ,在终点后测定两组滴定数据 ,用两点法公式计算滴定终点。     

一元强碱滴定混合一元弱酸的林邦滴定曲线方程及pHsp的计算

用物料平衡式MBE、质子条件式PBE、副反应系数和条件稳定常数等知识,推导出一元强碱滴定混合一元弱酸溶液的林邦滴定曲线方程并用其推导出第一、第二化学计量点pHsp1和pHsp2的计算公式.     

一元强碱滴定二元弱酸的林邦滴定曲线方程及pH_(sp)计算

用质子条件式PBE、物料平衡式MBE、副反应系数和条件稳定常数等知识,推导出一元强碱滴定二元弱酸溶液的林邦滴定曲线方程,并用其推导出第一、第二化学计量点pH_(sp1)和pH_(sp2)的计算公式。     

多元弱酸的准确滴定

用二元弱酸滴定的林邦滴定曲线方程推导第一和第二滴定突跃绝对值,用第一和第二滴定突跃绝对值推导二元弱酸第一和第二级解离的H+准确滴定的条件,并将其应用于多元弱酸的准确滴定.     

基于拆分思想的酸碱滴定误差公式简便推导

提出了一种酸碱滴定误差公式推导的新方法。该方法利用拆分思想即可方便地导出酸碱滴定误差公式,避免了现行教材中利用物料平衡方程(MBE)和电荷平衡方程(CBE)联立推导该公式的繁琐,便于学生理解和掌握。     

用林邦的副反应思想处理滴定曲线和终点误差

本文用林邦的副反应思想处理离子平衡及滴定分析中的一些问题 ,试图把 4种反应平衡和 4种滴定方法在数学模型上进行统一 ,以达到节省教学学时和提高教学质量的目的     

滴定分析终点误差计算公式之探讨

滴定分析终点误差的计算是分析教学中的一个非常重要的内容,通过终点误差的计算可以对滴定方法的准确度、指示剂的选择等做出评价。目前,国内几乎所有的分析化学教科书在介绍终点误差的计算时都直接采用了Ringbom公式。与此同时,国内的许多科学工作者对Ringbom公式进行相应的改进,并试图将其拓展到四大滴定分析中。然而,与此形成鲜明对照的是,国外的分析化学教材中却基本不提及Ringbom公式。本文对终点误差的计算公式进行了探讨。我们指出,(1)Ringbom公式在建立过程中采用了不恰当的基准,同时采用了近似处理,这使得它仅仅是一个近似公式,因而不应当对其有过度的倚重;(2)Ringbom公式向四大滴定的拓展值得商榷。我们建议,应该从终点误差的定义出发,以滴定终点体积比和化学计量点的体积比为基础,建立合理、准确和简洁的终点误差计算公式。     

强酸和弱酸混合溶液直接滴定的条件

讨论了强酸和弱酸混合溶液直接滴定的条件,并绘制了混合溶液滴定曲线,为强酸和弱酸混合溶液的滴定提供了理论根据。     

强碱滴定一元弱酸突跃范围的计算

针对现有教材及文献对弱酸滴定计量点附近某些不甚合理的简化处理过程以及某些值得商榷的结论,根据滴定弱酸计量点附近溶液的实际组成,推导了合理的、适用任何情况的强碱滴定一元弱酸的突跃范围计算公式,从而给出了一元弱酸被准确滴定的判据。     

用四大滴定分析的林邦滴定曲线方程推导其终点误差公式

用"四大滴定"分析的林邦方程推导其终点误差公式,用林邦的副反应思想统一"四大滴定"分析,为创新终点误差理论做一点尝试。     

强弱酸混合体系被分步直接准确滴定的判据

以一元强酸和一元弱酸组成的混合体系为对象,并以指示剂确定终点,推导能否实现混酸分步直接准确滴定的判据。研究发现:只有待滴定酸的浓度≥0.544 mol·L-1且弱酸的p Ka处于5.6–8.3之间时,才有可能在滴定误差不超过0.1%的要求下实现同浓度混合液中一元强酸和弱酸的分步直接准确滴定,这两个条件会随着滴定准确度要求的变化而变化。     

关于一元酸准确滴定判据的商榷

化学分析教科书中给出的弱酸能被准确滴定的条件是cKa≥1.0×10-8。本文根据这一判据的来源(滴定突跃≥0.3pH单位),对一元酸体系的滴定情况进行了严格数学处理。计算结果表明,只有同时满足弱酸的浓度c1.0×10-3mol/L和cKa≥1.0×10-8条件下,弱酸才能被准确滴定。对于浓度极稀的酸溶液(c≤1.4×10-4mol/L),无论强酸还是弱酸都不能被准确滴定。对教材很少涉及的不同浓度酸碱互相滴定的情况也给出了有价值的结论。     

基于滴定突跃的计算探讨多元弱酸分步滴定的准确条件

多元弱酸分步滴定的准确条件一直是酸碱滴定中的一个教学难点。基于分布分数的分析指出了当前分析化学教材中有关探讨磷酸分步滴定的某些错误结论,并在此基础上,通过滴定突跃大小的计算,对多元弱酸分步滴定的准确条件进行了探讨分析。结果表明：若人眼判断滴定终点时有±0.2pH的不确定性时,滴定误差控制在0.5%,强碱滴定多元弱酸时,分步滴定的准确条件是：Kai/Ka(i+1)≥105.0;cKai≥10-8.7。     

近似计算的普适性：一元弱酸的滴定突跃范围

突跃范围是选择指示剂的主要依据,也是决定能否准确滴定的重要条件。滴定一元弱酸HB溶液时,计量点前(滴定分数a=0.999),许多溶液中c_(HB)与[OH~-]或c_(HB)与[H~+]具有相同数量级,因此通用教科书介绍的近似式■存在较大局限性。本文新推导出了满足误差要求(在±0.02pH以内)的适用滴定各种浓度一元弱酸HB的pH的近似公式。计量点前,溶液酸性情形(pK_a≤4.0),溶液■;溶液碱性情形(pK_a4.0),溶液■。计量点后(a=1.001),考虑弱碱B~-对溶液pH影响,则有溶液■。     

以“准确”为中心思想的滴定分析体系

将滴定分析的准确分为实验设计的准确和实验测定的准确两部分.进而将滴定分析工具分为硬性工具和软性工具,前者为实物性测量工具,后者为滴定分析所涉及的化学反应.最后指出滴定终点误差实质上是相对误差在滴定分析中的具体体现,其值的大小由测定对象的数量、测量工具的优劣以及软性工具的读数误差等3个因素决定,并统一于从形式上类似的林邦公式.     

滴定分析的可行性界限

在滴定分析教学中常常遇到所谓滴定的可行性问题,即能够准确进行滴定的条件。如用NaOH滴定一个弱酸,这个弱酸的浓度与离解常数应符合什么条件滴定才能准确进行(本文仅讨论用指示剂目测终点的情况)。关于这个问题的结论,各教科书上虽都明确指出:弱酸能被准确(误差≤0.1％)滴定的条件是CK_a≥10~(-8)。但对于这个可行性界限的来源,众说不一。一些教科书上通过比较不同C和K_a的滴定曲线形状后,定性地得出这个结论。另一些书上通过计算一系列不同C、K_a体系的滴定突跃后列表归纳出这个结论。络合