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基于Scilab准确计算非对称氧化还原滴定终点误差的方法

2023-03-21苏铁军

大学化学 2023年2期

苏铁军

荆州学院材料与化工学院,湖北 荆州 434020

终点误差是指由于滴定终点与化学计量点不一致而导致的滴定误差[1],是设计滴定分析方案的基本依据。教材中通常只讨论对称氧化还原滴定的终点误差计算公式[2]。刘道玉等推导出了非对称氧化还原滴定的终点误差计算公式[3]。但是非对称氧化还原滴定的终点误差却并不能简单地根据文献[3]中所导出的公式直接计算得到。原因正如文献[3]所指出的非对称氧化还原滴定终点误差不仅与滴定终点的电极电势有关,还与滴定产物的平衡浓度有关。为了便于计算,研究者通常是直接用滴定产物的分析浓度代替平衡浓度来完成计算[4,5]。因此,准确计算非对称氧化还原滴定终点误差的关键在于准确获得滴定终点时滴定产物的平衡浓度。

在滴定分析中,设Vep为滴定终点时所消耗的滴定剂体积,Vsp为化学计量点时应消耗的滴定剂体积,V0为待测溶液的初始体积,它们之间的相关比值可用于构建滴定方程[6]或计算终点误差[7-9]。笔者在研究配位滴定终点误差的计算方法时,揭示了滴定体积比(Vep/V0)与滴定终点时关键金属离子平衡浓度之间的隐函数关系[10]。受此启发,本文将探究氧化还原滴定反应中滴定体积比与氧化(还原)产物平衡浓度之间的函数关系,并基于Scilab软件求解滴定体积比和氧化(还原)产物平衡浓度。这将便于运用有关公式[2,9]来准确计算非对称氧化还原滴定的终点误差。

1 滴定产物的平衡浓度与滴定体积比的耦合关系

设OT为氧化剂;……

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