滴定分析基础小知识

1. 滴定的定义

滴定是一种分析技术，用于定量测定样品中溶解的特定物质(被分析物)，通过向样品中添加已知浓度的试剂(滴定剂)，根据滴定剂和被测物之间发生完全的化学反应，来确定被测物的含量。例如，用氢氧化钠(NaOH)滴定醋酸(CH3COOH):

CH₃COOH + NaOH → CH₃COO^- + Na⁺ + H₂O

                      被分析物     滴定剂       反应产物

添加滴定剂直到反应完全。为了便于确定终点，滴定反应的终点必须容易被观测，因此反应必需通过适当的技术监测(指示)，例如电位法(通过电极测量电位)或使用指示剂。

通过测定滴定剂消耗的体积，根据化学计量法计算出被分析物的含量。滴定反应必须是快速的、完全的、明确的、可观测的。

2. 滴定的方法

经典方法

滴定作为一种经典的分析技术被广泛使用。最早，滴定剂通过带有刻度的玻璃管(滴定管)添加并记录消耗的体积，手动调节旋塞开关来控制滴定剂的添加量，当反应进行到终点时，指示剂颜色发生变化。起初只能进行那些到终点有颜色变化的滴定，后来的滴定可以人为加入指示剂。结果的精确性主要靠化学师的技术能力，尤其是辨别不同颜色的能力。

近代方法

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滴定经历了一次重大的发展：

从手动加液，到后来的通过马达驱动活塞滴定管，使滴定剂添加的准确性和重复性更好；

电位电极取代了指示剂，大大提高了结果的重现性和准确性。

相对于指示剂变色的方式，对电位-滴定剂体积做曲线图，通过数学模型评估滴定曲线得到的结果，更真实的反映了化学反应的过程。通过微处理器，可以自动控制和评估滴定过程，这是实现全自动化过程中的重要一步。