一系列生产过程经常采用由两个或三种酸组成的酸混合物；例如，硝酸，硫酸和盐酸。
In order to use these acids safely and effectively, it is important to have accurate knowledge of each single acid component’s content. This is also crucial for workflow optimization.
滴定酸混合物的常见问题之一是，该过程通常不会导致一个以上的等效点。因此，并非总是可以使用水溶液中的单个滴定来确定每个酸的含量。
根据特定溶剂中酸的强度，这可能在滴定过程中滴定曲线的等效点显示出潜在的跳跃。
可以通过优化溶剂和滴定剂的选择来克服这一点。本指南涵盖了与卓越滴定器T5，T7和T9同时滴定酸成分的选定应用和背景信息。该指南由三个部分组成：
- 选定的滴定应用：典型酸混合物（例如HCl/HNO）的结果3和ch3COOH/h3PO4/hno3一种re displayed. The applications have been developed by the Market Support Group Analytical Chemistry, and they are available from the Expertise Library onwww.mt.com。
- 关于酸/碱滴定的问题：相关的背景信息是使用常见问题（常见问题解答）提供的。
- Non-aqueous acid/base titrations:详细概述了水性和非水溶剂中酸和碱基的基本基础。本节包括有关在滴定过程中选择合适的溶剂和滴定剂来分化混合物的每个单个酸（碱）成分的建议。
本指南将支持酸混合物中含量确定的工作。
滴定在电镀中的作用
酸混合物经常用于电镀浴中，作为治疗金属零件表面以增强其耐腐蚀和磨损性的一种手段。
这些混合物通常由强酸组成，例如盐酸（HCL），氢氟酸（HF），硫酸（H2所以4）和磷酸（H3PO4）。这些混合物还包括弱酸，例如乙酸（CH3库）。
由于电镀过程受到酸含量的影响，重要的是要对其进行适当的监测和分析以维持该过程的效率和功效。
理解滴定
滴定是确定各种溶液中酸含量确定的一种易于使用，直接且具有成本效益的方法。
This process involves the addition of a strong alkaline solution to the sample - for example, sodium (NaOH) or potassium hydroxide (KOH) - with the potential difference monitored with a potentiometric sensor (a pH electrode) throughout the process.
这将导致滴定曲线的生产，从而可以看到和探索该过程。碱性滴定溶液将被添加到样品中，直到观察到明显的电势变化为止。这也可以理解为潜在的跳跃。
如果样品溶液中存在单个酸，则滴定曲线将表现出透明的S形轮廓。滴定的等效点位于曲线的拐点。
有效滴定酸混合物
预计包含许多不同酸的酸混合物将产生滴定曲线，其潜在跳跃与样品溶液中有不同的酸。
这可以在下面的示例图像中看到，该图像代表含有盐酸，乙酸和氯化铵的酸混合物。这也被认为是-hcl：ch3库: NH4Cl。
图1。模拟滴定曲线为3 mL 0.1 M HCl（强酸），0.1 M CH3库(weak acid strength), and 0.1 M NH4Cl（非常弱的酸）在水中有0.1 M NaOH（curtitpot，，http://www.iq.usp.br/gutz/curtipot_.html）。图片来源：Mettler -Toledo-滴定
在此处介绍的示例中，每个酸的浓度相同（0.1 m）和样品量。该混合物已用50 mL的去离子水稀释，然后用强碱（例如，氢氧化钠）滴定，具有相同的浓度（0.1 M NaOH）。
The titration curve exhibits a total of three potential jumps at 3, 6 and 9 mL of titrant consumption. It should be noted that each of these potential jumps reflects the equivalence point (EQP) of the corresponding neutralization reaction.
使用确定的EQP，可以计算混合物中每个酸的含量。
尽管有这些发现，仍然有必要确定哪种潜在跳跃对应于存在的酸。
曲线中三个电势跳跃的序列由酸的强度定义。最浓的酸首先被中和，一旦较强的酸被中和，弱酸的中和发生。从本质上讲，这意味着混合物中的酸会以强度顺序对一个接一个地中和。
第一个潜在的跳跃HCL：CH3库: NH4Cl混合物对应于最强的酸HCl。然后将乙酸中和（第二跳），而第三个跳跃对应于NH4Cl一种s the weakest acid.
图2。与乙酸和氯化铵相比，HCl是最强的酸。图片来源：Mettler -Toledo-滴定
酸解离常数：PK一种
通过酸解离常数来量化酸的强度（K一种）。因此，使用PK指定其强度一种值 - 解离常数的负对数（k一种)酸（ha）：
PK一种水溶液中一系列酸的值如下：
Table 1.酸强度of selected acids: The lower the pK一种值，酸越强，如下箭头所示。资料来源：Mettler -Toledo-滴定
| 酸 |
pK一种（25°C）
- D.W.Oxtoby等人，“现代化学原理”，3路编辑，桑德斯出版社，1996年
- *维基百科
|
酸强度 |
| HCL |
-7 |
 |
| H2所以4 |
-3 pk一种1 |
| 1.92 PK一种2 |
| hno3 |
-1.3 |
H2C2o4
（草酸） |
1.25 * PK一种1 |
| 4.14 * PK一种2 |
| H3PO4 |
2.12 PK一种1 |
| 7.21 PK一种2 |
| 12.67 PK一种3 |
| HF |
3。18 |
ch3库
（醋酸） |
4.75 |
ch3CoooH
（乙酸） |
8.2 * |
NH4Cl
（氯化铵） |
9.24 * |
混合物中酸的分化
酸混合物0.1 M HCl：CH3库: NH4Cl在水溶液中表示1：1：1 v/v。由于多种原因，这是通过滴定确定每种酸含量的理想混合物：
- 存在显着差异（∆PK一种）酸强度；例如，∆PK一种（HCL -CH3库) > 11 and ∆pK一种（ch3COOH -NH4Cl) > 4
- 每个酸表现出相同浓度为0.1 m
- 该混合物由每种酸等量（3 mL）组成
尽管此示例组成代表了理想的，但工作电镀浴的真实样品混合物往往由具有相似强度，不同量和不同浓度的酸组成。
这些现实世界中的混合物的滴定曲线往往会重叠，因为某些解离步骤崩溃了单个步骤，从而促使酸混合物的滴定曲线发生故障，以表明每种酸的潜在跳跃。
这意味着只能使用滴定来正确评估水性混合物中所有酸成分的潜在跳跃：
- 酸的PK一种值至少有四个或五个单位不同
- 酸的浓度和量接近相等
When performing the titration of acid mixtures in aqueous solutions, it is, therefore, necessary to perform an initial check of their pK一种价值。
When considering the HCl: CH3库: NH4在较早的示例中提出的CL混合物，这是在滴定曲线中看到三个电势跳跃的原因（图1）。
This would be unlikely to be achievable outside of an example mixture because the pK一种values of acids analyzed in real-world applications are generally too close to one another.
但是，仍然有可能在一定程度上区分滴定曲线中不同的潜在跳跃。
这可以通过用适当的有机溶剂代替水来实现。例如，这些溶剂的丙酮，2-丙醇，乙醇，甲醇或混合物。添加惰性盐也可以用于修饰水溶液的离子强度。例如，氯化钾（KCL）或氯化钠（NACL）。
Each of these approaches results in a shift in pK一种值，增加这些之间的差异。例如，可以将样品溶解在丙酮中，并用四乙基铵或氢氧化四甲基铵将其滴定在2-丙醇中。
计算方法函数时，使用适当的评估参数也很重要。确保这些已经到位将进一步支持每个人预期潜在跳跃的等效点（EQP）的确定。
The table below provides examples of acid mixtures and polyprotic acid titrations.
表2。同时滴定酸混合物和多质酸。资料来源：Mettler -Toledo-滴定
酸混合物 /
多质酸 |
滴定 |
解决方案 |
多质酸
e.g. :
H2所以4
H3PO4
H2C2o4 |
滴定到所有EQP |
- 识别PK一种每个解离步骤的值
- 验证值是否不同大约。4-5 PK一种可见的单位
- 确保PK一种值小于水PK的自动解离常数w= 14
- 如果是：在水溶液中尝试滴定
|
| H3PO4 |
滴定to 3 EQPs |
- 溶解在饱和NaCl溶液中的样品
- 两个具有两个不同阈值的滴定（EQP）函数
|
| hno3: HF : CH3库 |
Differentiation of 3 EQPs |
|
| ch3库：h3PO4：hno3 |
通过评估确定内容
水溶液中的3个EQP |
- 解离步骤之间的差异足以获得潜在的跳跃。
- 识别PK一种每个解离步骤的值
- 验证是否PK一种差异超过4-5
- 验证是否PK一种values are below/very close to the autodissociation constant of water pKw= 14
|
ch3库：h3PO4：hno3
Large excess of H3PO4 |
Evaluation of 3 EQPs at specific potential values |
- 识别PK一种每个解离步骤的值
- 第一衍生曲线显示前两个EQP的小且几乎相同的峰
- 这些峰不能使用特定的阈值值评估，因为很小且彼此接近
|
ch3库：h3PO4：hno3
浓度低于0.3％ |
Evaluation of 3 EQPs with potential ranges |
- 识别PK一种每个解离步骤的值
- 第一衍生曲线显示前两个EQP的两个小峰值值
- These are evaluated with a potential range
|
在处理酸混合物的滴定时，建议意识到一个数字关键点。应考虑混合物的成分；例如，混合物中存在哪些酸。应考虑混合物中每个酸的量以及任何其他成分。
下载完整的滴定指南
酸解离常数（PK一种应确定酸混合物的值。如果酸的PK之间的差异一种值大于四，五，混合物可能会滴定在水中。如果这些差异较小，则必须使用另一种溶剂滴定混合物。
该信息已从梅特勒 - 托莱多（Mettler -Toledo）滴定提供的材料中采购，审查和调整。亚博网站下载
有关此消息来源的更多信息，请访问Mettler -Toledo-滴定。