電導分析法分為直接電導法和電導滴定法兩類。
1.直接電導法的應用
直接電導法是通過測量溶液電導的大小直接求出組分含量的方法。一般先繪制一系列標準溶液濃度與其對應的電導的標準曲線,再測定試液的電導,即可從標準曲線上查出其濃度。不過所測電導是溶液中所有電解質(zhì)電導之總和,除非是在溶液中只有一種電解質(zhì)的情況下,測得的電導才能代表所指定電解質(zhì)的濃度。例如工業(yè)用水和工廠廢水中溶解電解質(zhì)成分的測定就是用直接電導法,作為控制指標。純水制備中也常用測電導連續(xù)監(jiān)測水的質(zhì)量,它反映水中存在電解質(zhì)的總量。但應注意,非導電物質(zhì)的污染是測不出來的。絕對純水的理論電導率為5.5×10(-8次方)西/厘米(25℃),這是因為純水中有水分子電離成H+和OH-離子。純水與大氣中CO2平衡時其電導率可達10(-6次方)西/厘米,當然CO2可以通過加熱除去。一般蒸餾水電導率為10(-6次方)西/厘米(即電阻率為10(6次方)歐姆·厘米)以上。用電導儀測量水的電導或用兆歐表測量水的電阻都可以檢驗高純水的質(zhì)量。
2.電導滴定法的應用
利用滴定分析中被測溶液電導的変化指示終點的方法叫電導滴定法。例如,用NaOH溶液滴定HCl,H+和OH-離子結(jié)合生成難電離的水,溶液電導逐漸減小,到達等當點時溶液電導最小。在加入過量NaOH后電導又重新增加,將電導與所用NaOH溶液體積作圖,得到斜率不同的兩根直線,如圖12-16所示,兩根直線的交點即為滴定終點。
從曲線可以看出,終點附近的讀數(shù)是沒有多大用處的,特別是在終點附近發(fā)生沉淀溶解、鹽類水解等情況下,終點附近的讀數(shù)不可靠,常用遠離終點的數(shù)據(jù)來作曲線,這與電位滴定法恰好相反。
電導滴定法在某些場合,例如對于混合酸或混合堿溶液的分析是合適的,用NaOH溶液滴定HCl和HAc的混合液,其滴定曲線可獲得二個明顯的終點,如圖12-17所示。
在電導滴定中,由于滴定劑的加入,使溶液稀釋,從而電導與滴定劑的體積不呈線性關(guān)系,稱為稀釋效應。通??捎盟鶞y電導乘上校正因子(V+V')/V(V-原始溶液的體積,V'-加入滴定劑的體積)予以校正。
電導滴定適用于稀溶液,除了可用于酸堿反應外,也可用于氧化還原反應,沉淀反應和絡合反應。
溫度對電導有影響,電導分析都應在一定溫度下進行,否則應該用溫度補償法進行校正。