半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)用：滴定法測(cè)定過(guò)氧化氫含量

更新時(shí)間：2023-12-09

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半導(dǎo)體是指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料。在集成電路、消費(fèi)電子、通信系統(tǒng)、光伏發(fā)電、照明、大功率電源轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域都有應(yīng)用。

其中，過(guò)氧化氫在半導(dǎo)體行業(yè)起到非常關(guān)鍵的作用，常常作為硅片清潔劑，印刷電路板刻蝕劑以及處理金屬雜質(zhì)。

本次實(shí)驗(yàn)采用T960全自動(dòng)滴定儀測(cè)定某半導(dǎo)體上游廠家的工業(yè)藥水中過(guò)氧化氫的含量，用以驗(yàn)證電位滴定法檢測(cè)工業(yè)藥水中的過(guò)氧化氫方法是否可行。

實(shí)驗(yàn)方案

儀器與試劑

儀器

T960全自動(dòng)滴定儀，復(fù)合鉑電極，容量瓶，分析天平等。

試劑

c=0.1mol/L的KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)滴定液，硫酸溶液（20%），去離子水

實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)過(guò)程

用減重稱量法準(zhǔn)確稱取1 g試樣（精確至0.0001 g)于滴定杯中，加入50 mL去離子水，再加入10 mL20%的硫酸溶液，放置于滴定臺(tái)上，啟動(dòng)事先編輯好的方法，用高錳酸鉀滴定液進(jìn)行滴定，同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn)。

儀器參數(shù)如表所示：

表1 過(guò)氧化氫測(cè)定滴定儀參數(shù)設(shè)置

滴定類型	動(dòng)態(tài)滴定	方法名	高錳酸鉀滴定過(guò)氧化氫
滴定管體積	10 mL	樣品計(jì)量單位	g
工作電極	復(fù)合鉑電極	參比電極	無(wú)
攪拌速度	7	預(yù)攪拌時(shí)間	5 s
電極平衡時(shí)間	4 s	電極平衡電位	1 mV
滴定速度	標(biāo)準(zhǔn)	滴定前平衡電位	6 mV
每次添加體積	0.02 mL	結(jié)束體積	20 mL
電位突躍量	3500	相關(guān)系數(shù)	1.701
滴定劑名稱	高錳酸鉀	理論濃度	0.1

結(jié)果與討論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

樣品經(jīng)測(cè)試，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示：

表2 過(guò)氧化氫含量測(cè)定

樣品名稱	取樣量（g）	c(KMnO₄) /mol/L	滴定樣品體積V1/mL	滴定空白體積V2/mL	過(guò)氧化氫含量（%）	平均值(%)	RSD(%)
0	1.7027	0.10502	3.550	0.02	0.3704	0.3696	0.2035
	1.5564		3.240		0.3696
	1.7120		3.555		0.3689
40	1.25508		2.610		0.3686	0.3642	1.069
	1.22858		2.505		0.3613
	1.2633		2.584		0.3626
98	1.07280		3.298		0.5458	0.5497	0.6222
	1.05984		3.295		0.5520
	1.17048		3.633		0.5514
100	1.05133		3.326		0.5617	0.5621	1.025
	1.09510		3.432		0.5566
	1.06760		3.415		0.5681
150	1.16444		4.170		0.6367	0.6426	0.8119
	1.16517		4.225		0.6447
	1.23868		4.503		0.6465

滴定圖譜

樣品150滴定圖譜

?結(jié)論

本次測(cè)試通過(guò)T960全自動(dòng)滴定儀測(cè)定工業(yè)水中過(guò)氧化氫含量，數(shù)據(jù)重復(fù)性好，而且使用儀器判斷減少了人工誤差，大大提高了實(shí)驗(yàn)的精度。并且可以一機(jī)多用，大大節(jié)省了人力物力，因此電位滴定法是該類樣品的不錯(cuò)選擇。

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