Page 42 - 理化检验-化学分册 2021年第六期
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卜 芃, 等: 库仑滴定法测定己内酰胺与聚醚样品中过氧化物的含量


   1.2  试验原理                                              表 1  支持电解质浓度对回收率的影响( n=5 )
       支持电解质氯化铈溶液在电解池内被氧化生成                                    Tab.1 Effectofsu pp ortin g electrol y te
   Ce 后, 与 样 品 中 过 氧 化 物 定 量 发 生 氧 化 还 原 反                       concentrationonrecover y ( n=5 )
     4+
   应, 通过观察电解池溶液中电位的突变, 指示滴定终                          支持电解质浓度c /     标定值 m /  测定值 m / 回收率 / RSD /
                                                              -1 )
                                                        ( mol    L     μ g       μ g     %     %
   点.根据法拉第电解定律, 利用电解时间和电流强
   度, 得到样品中过氧化物的含量, 具体反应过程如公                               0.20       60.27     71.4    118    5.7
                                                           0.40                 66.3    110    3.3
   式( 1 ) 所示:
                                                           0.60                 63.8    106    3.5
             4 +            3 +   +           ( 1 )
          2Ce +ROOR =2Ce +2R +O 2↑
                                                           0.80                 62.4    103    2.6
   1.3  试验方法
                                                           1.00                 61.3    102    2.8
   1.3.1  库仑滴定法
                                                           1.20                 61.8    103    2.0
       称取 1.0000g 样品置于 50 mL 容量瓶中, 加
   水稀释并定容.移取上述溶液 5.0mL 加至装有支                         择支持电 解 质 氯 化 铈 溶 液 的 浓 度 为 1.00 mol   
                        -1
                                                       -1
   持电解质 1.00 mol    L 氯化铈溶液的电解池中,                    L .
   搅拌均匀后, 依次放入铂工作电极对和铂指示电极                           2.2  测定温度的选择
   对, 连接库仑滴定仪, 设置电解电流 1.0mA , 根据溶                         过氧化物易受温度影响而分解, 使得测定结果
   液中电位突跃, 指示滴定终点, 按照公式( 2 ) 计算样                     出现负误差, 因此试验以已知质量浓度的过氧化氢
   品中过氧化物的含量, 平行测定 5 次, 样品中过氧化                       标准溶液为研究对象, 考察了不同的测定温度对回
   物的含量以过氧化氢计           [ 2 ] :                      收率的影响, 结果见表 2 .

                               1                             表 2  测定温度对回收率的影响( n=5 )
                    I× t×M ×      ×D ×10 6
                               2
          w( 以 H 2 O 2 计) =                   ( 2 )           Tab.2 Effectofdeterminedtem p erature
                           Z ×F ×m
                                                                      onrecover y ( n=5 )
   式中: w 为样品中过氧化物的质量分数,                      -1 ; I
                                       μ g g
                                                       测定温度 /     标定值 m /    测定值 m /   回收率 / RSD /
                                               1
   为电解电流强度, A ; t 为电解至滴定终点时间, s ;                         ℃          μ g        μ g      %     %
                                               2
   为反应系数; Z 为转移的电子数, 2 ; F 为法 拉第常                         25        60.27      60.1     99.6   2.6
                                                          30                   58.4     96.9   3.1
   数, 96500C    mol ; D 为取样倍数; M 为过氧化
                    -1
                                                          35                   55.2     91.6   2.7
   氢的摩尔质量,   mol ; m 为称样量,.
                       -1
                                      g
                g
                                                          40                   47.8     79.3   6.2
   1.3.2  电位滴定法
       按照文献[ 3 ] 所述试验方法, 用乙酸与碘化钾预                       由表 2 可知: 随着测定温度的逐渐升高, 测定结
   处理样品后, 以硫代硫酸钠为滴定剂, 测定样品中过                         果逐渐 减 小; 当 测 定 温 度 为 25 ℃ 时, 回 收 率 达 到
   氧化物的含量.                                           99.6% ; 当测定温度为 40 ℃ 时, 测定结果回收率低
                                                     于 90.0% .因此, 试验选择测定温度为 25 ℃ .
  2  结果与讨论
                                                     2.3  电解电流的选择
   2.1  支持电解质浓度的选择                                        在电解池中分别加入不同含量的过氧化氢标准
       恒电流氧化还原库仑滴定法测定样品中过氧化                          溶液, 试验考察了不同的电解电流对回收率的影响,
   物含量时, 支持电解质氯化铈溶液的浓度会影响滴                           结果见表 3 .
   定时的电流效率.若氯化铈的浓度过低, 则可能与                                由表 3 可知: 随着电解电流增加, 测定值与标定
   水的分解电位相近, 致使水电解氧化副反应发生, 因                         值的误差增大, 且回收率和测定值的 RSD 均变差;
   此试验以已知质量浓度的过氧化氢标准溶液作研究                            当 电 流 强 度 为 1.0 mA , 过 氧 化 氢 为 60.27~
   对象, 考察了不同浓度的氯化铈溶液对其回收率的                           301.35 μ g 时, 测得结 果 的 回 收 率 在 100% ~103%
   影响, 并计算测定值的相对标准偏差( RSD ), 结果见                     内, 且测定值的 RSD 随着过氧化氢量的增大而减

   表 1 .                                             小, 且 均 低 于 3.0% . 表 明 过 氧 化 氢 在 60.27~
       由表 1 可 知: 当 电 解 质 氯 化 铈 溶 液 的 浓 度 为           301.35 μ g 内, 电流强度为 1.0 mA 时, 库仑滴定法
   1.00mol    L 时 , 回收 率 接 近 100% , 因 此 试 验 选        测定结果准确可靠.
              -1
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