自动电位滴定仪的“前世”

2018-04-01 21:07
分析化学 2018年3期
关键词:滴定管滴定法酸度

滴定分析法的历史可追溯到18世纪晚期。19世纪上半叶,法国化学家Joseph Louis Gay-Lussac命名了这一化学分析方法,因此常被认为是滴定法的发明者。如今,滴定法成为最重要的化学分析技术之一,这种方法应用广、速度快、成本低且可自动化。自动电位滴定法在20世纪中期开始流行,Metrohm公司是这一领域的先锋。1949年,Metrohm迈出了自动电位滴定的第一步,推出第一台自动电位滴定仪Titriskop。这是一款为滴定用户特别设计的酸度仪。

迈向自动化的第一步

每一位化学学生和大部分的自然科学学生都曾经用玻璃滴定管操作过手工滴定。这个实验现在仍然用于解释滴定原理。但是,如果要在短时间内得到准确、可重复的分析结果,那自动化是必要手段。自动进行滴定和样品处理,能得到最好的分析结果。

自动配液和记录数据

1949年,Metrohm推出了一款自动电位滴定仪Titriskop,这是专门为滴定设计的酸度仪。它可以通过增强等当量点pH值的分辨率使分析者得到更精确的结果。那时,滴定曲线(如pH值和滴定剂体积所形成的曲线)仍然只能手工绘制。

1957年,Metrohm用第一支活塞滴定管取代了玻璃滴定管,大大改善了滴定加液的简易度和精度。

1961年,第一台能够自动记录滴定曲线的自动电位滴定仪Potentiograph诞生,标志着又一新的里程碑出现。仪器右侧的显示屏显示出Potentiograph绘制的滴定曲线。

1971年,由于Titroprint 475可以与计算机联用,自动电位滴定仪不但能自动记录滴定曲线,还能对其进行评估。自动电位滴定仪通过集成微处理器具有计算分析能力。这是高性能电位滴定法的开端。

1978年,推出的自动电位滴定仪Titroprocessor 636,将微处理技术和动态滴定结合,这就是说越接近滴定终点加液体积越小,在缩短分析时间的同时增强精度。

滴定法征服了过程分析领域

随着科技的发展,自动电位滴定仪在其适用的地方普遍运用起来。第二次世界大战后的过程分析工业化,意味着自动电位滴定仪需要坚固的外壳来耐受恶劣分析环境的考验。1961年,Metrohm在德国的勒沃库森市(Leverkusen)的拜耳公司(Bayer AG)安装了首台机器人自动电位滴定仪(Robot-Titrator)。这款仪器演化成为后来的多功能自动电位滴定仪440(1966年生产)。之后,过程分析类自动电位滴定仪也集成了微处理技术。

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