滴定分析常用指示剂终点颜色判断的标准比色系统技术方案

本发明专利技术的滴定分析常用指示剂终点颜色判断的标准比色系统，在标准白色背衬上填充标准颜色，标准颜色有在常用的两种使用浓度下，指示剂自身固有的两种极限颜色形成的自然过渡标准色带即全色带，在使用浓度下，典型滴定反应的滴定反应计量点的标准色、滴定终点误差为－０．１％即计量点前半滴滴定剂时的标准色、滴定终点误差为＋０．１％即计量点后半滴滴定剂时的标准色，在比色用大块标准颜色的旁边有同样质地和色度的比色用标准白色背衬。这种标准比色系统可以一种很直观的方式为实验者准确判定终点颜色提供依据，并可使分析工作者在色调一致的白色背衬下进行比色，减少判断误差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分析化学中的容量分析法，具体涉及容量分析法中的终点判断。
技术介绍
分析化学中的容量分析法(即滴定分析)是一类极其重要的经典分析手段，在分析化学 教学体系中占有重要地位，在国民经济众多行业的生产实践中同样具有重要的实际意义。滴 定分析过程中，对化学反应的进程以及滴定终点的判断均依赖指示剂的颜色变化来实现。但 各类指示剂数量繁多，颜色复杂且变化多样，准确判定终点颜色，最大限度的控制终点误差 以获得准确可靠的分析结果，对于实验操作者而言，是整个分析程序中须特别重视的操作难 点及重点。但是，目前人们对滴定终点指示剂颜色变化的判定依据仍然停留于文字描述或经 验传递，文献手册中叙及的指示剂终点变化的颜色也仅仅是一个非常笼统、描述模糊的概念， 没有相对标准的、直观的比色系统作对比，极易导致较大的终点误差。并且许多指示剂的颜 色变化是一个缓慢的过程，中间出现过渡色，变化到何种程度才能获得最佳准确度一直未有 明确的研究结论。初学者甚至有一定操作经验的化验师亦无法正确辨别各种有着相同文字描 述的颜色(比如单就"红"色即有多种"红")，以及颜色与误差间的对应关系。因此，终点 的判断是滴定分析中一大技术难点，是影响结果准确度的关键因素之一。多年来这个问题给 学校的实验课教学带来很多麻烦，也同样在生产实践活动中困扰着广大分析工作者。另一方面，在终点颜色判断时，必须采用白色作为背衬，以避免颜色干扰产生判断上的误 差。但在教学过程以及生产实践过程中，我们发现白色背衬五花八门，学生常以白色工作服、 随便找的一张白纸(各种不同的"白色")或是接近白色的物品来做背衬，这样导致白色差异 很大，容易产生判断误差，并且导致工作场面混乱，影响工作台面的整洁。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种滴定分析常用指示剂终点颜色判断的标准比色系统。这种标准 比色系统可以一种很直观的方式为实验者准确判定终点颜色提供依据，并可使分析工作者在 色调一致的白色背衬下进行比色，减少判断误差。本专利技术的滴定分析常用指示剂终点颜色判断的标准比色系统，在标准白色背衬上填充标 准颜色，标准颜色有在常用的两种使用浓度下，指示剂自身固有的两种极限颜色形成的自然 过渡标准色带即全色带，在使用浓度下，典型滴定反应的滴定反应计量点的标准色、滴定终 点误差为一0.1%即计量点前半滴滴定剂时的标准色、滴定终点误差为+0.1%即计量点后半滴滴定剂时的标准色，在比色用大块标准颜色的旁边有同样质地和色度的比色用标准白色背 衬。由于本专利技术的比色系统中标示出了终点颜色与误差对应的颜色标准，即标识有误差分布 情况，提供了直观的指示剂固有极限颜色及渐变全貌和滴定允许误差范围内的各点标准色及 对应误差值全貌，因此可以很直观地通过对比，确切地判断反应的终点和掌握结果的误差， 解决了长期以来滴定分析操作中终点判定的经验性和随意性等问题。在标准颜色的旁边有同样质地和色度的比色用标准白色背衬，就实现了在同样的背景条件下进行比对，确保无背景 色的干扰，从而消除视觉错误，减少实验误差。本专利技术的比色系统中的常用指示剂包括酸碱指示剂类的酚酞、甲基橙；金属指示剂类 的二甲酚橙、铬黑T、钙指示剂即钙羧酸；氧化还原指示剂类的二苯胺磺酸钠。这己经基本 涵盖了常见滴定分析的范围。为了更准确地制作标准色块，本专利技术将标准色块的标准颜色的参数就行了规定，见下表:<table>table see original document page 6</column></row><table><table>table see original document page 7</column></row><table>为能够对同一指示剂应用于不同滴定时提供参考，扩大使用范围，还在本标准比色系统 中对酸碱指示剂标示了各标准色对应的pH值。为了易于观察，本专利技术中实际进行颜色比对时的各标准色块填充于标准白色背衬上，标 准色块尺寸不小于3.8cmx4.5cm，标准白色背衬的尺寸大于标准色块，每个比对用标准色块 旁边配有同样质地和色度、尺寸大于标准色块的比色用标准白色背衬。本专利技术的标准比色系统的制作，采用国家标准溶液进行，标准色块通过实物、相片记录、 图像处理软件的手段确定。标准比色系统制作时所使用的指示剂浓度及酸度条件限定为 ①酚酞Olg/L; ②甲基橙C=lg/L;③铬黑TC=5g/L， pH=10; 二甲酚橙C=2g/L,pH=6; 钙指示剂固体，钙羧酸氯化钾=1 : 100, PH=12;⑥二苯胺磺酸钠C=5g/L。标准比色系统中指示剂用量为0.05ML，约为标准滴定管1滴。 这些都为确保结果的准确度，制作标准色块的规范化和标准化提供了可靠保障，同时也为 将来本专利技术的标准比色系统整理规范上升为行业标准甚至国家标准，形成了明确的思路。本专利技术的标准比色系统可以制作成纸质、塑料或电子文档、以及设备仪器的内置数据。 纸质或塑料的手册式标准比色系统可以制作成手册卡式，具有便携、易保存的特点。而且塑 料材质的手册卡更加具有防潮、防水、防污损，以及经久耐用等优点，适宜于各种温湿度等 使用环境。若将本专利技术的标准化比色系统制成电子文档，则可以利用电脑和计算机结合扫描 等先进手段进行比较，而省去人眼判断，更加提高判断的准确性。更进一步，本专利技术的标准 比色系统还可以将标准颜色和参数设置成专用设备仪器的内置数据或芯片，通过专用设备仪 器的外置摄像头或扫描仪等收集实验数据，经过设备仪器内的程序进行运算，就可以快速地 准确地判断滴定的终点和显示实验误差。为了更好地结合实际生产和实验，服务于学校教学活动，兼顾传统的习惯，本专利技术的标 准比色系统制作了实际工作中通常用到的两种使用浓度下指示剂自身固有的两种极限颜色形成的自然过渡标准色带(即全色带)。常用的两种使用浓度以及两种极限颜色分别是酚酞2滴和3滴、甲基橙1滴和2滴的酸色和碱色；二甲酚橙2滴和3滴、铬黑T2滴和3滴、钙指 示剂0.01g和0.03 g的络合色和游离色；二苯胺磺酸钠4滴和5滴的还原色和氧化色以及存 在Fe离子时的二苯胺磺酸钠的还原色和氧化色。同时本专利技术还制作了指示剂最佳使用浓度 下典型滴定反应的计量点和允许滴定终点误差即终点误差分别为+0.1%、 0.0%、 一0.1%共 三个关键点的标准色块(酸碱指示剂酚酞和甲基橙还包括各标准色块对应的pH值)，分别 是酚酞2滴、甲基橙1滴、二甲酚橙2滴、铬黑T3滴、钙指示剂0.03g、存在Fe离子时 二苯胺磺酸钠4滴时三个关键点的标准色块。本专利技术的标准比色系统是针对提高容量分析滴定准确度的这一关键问题而创造，兼具方便快捷的优点，为多种常用指示剂在经典的滴定分析中提供颜色及准确度的判定标准，对滴 定分析类的众多实验都具有广泛的实际应用价值以及参考价值。为详细和更清楚起见，对本专利技术的标准比色系统特别作出说明如下1、 纸质的手册色卡在常压、25'C条件下使用为宜。2、 指示剂全色带为其固有色带(二苯胺磺酸钠在K2Cr207法测铁时除外)，不涉及滴定 体系。3、 各标准色块亦可作为同种指示剂在不同滴定体系中的比色参考。4、 涉及不同滴定时，应考虑系统共存本文档来自技高网...

【技术保护点】
滴定分析常用指示剂终点颜色判断的标准比色系统，在标准白色背衬上填充标准颜色，其特征在于：标准颜色有在常用的两种使用浓度下，指示剂自身固有的两种极限颜色形成的自然过渡标准色带即全色带，在使用浓度下，典型滴定反应的滴定反应计量点的标准色、滴定终点误差为－０．１％即计量点前半滴滴定剂时的标准色、滴定终点误差为＋０．１％即计量点后半滴滴定剂时的标准色，在比色用大块标准颜色的旁边有同样质地和色度的比色用标准白色背衬。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秋玲，卢昕，黄都，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]