Физикохимические методы анализа
 Скачать 355.5 Kb.
|
 Рис. 6 Мембранный потенциал возникает вследствие неравномерного распределения ионов во внешнем и внутреннем растворе.  Например, стеклянный электрод с водородной функцией, применяемый для измерения рН растворов. ИСЭ могут иметь стеклянную мембрану (служат для определения рН), твердокристаллическую мембрану (для определения показателя галогенов рCl, pF, pI) и жидкостную мембрану (для определения pCa, pMg). Селективность электродов, т.е. возможность определения того или иного иона в присутствии мешающих ионов, колеблется в очень широких пределах. Для количественной оценки влияния мешающих ионов введён коэффициент селективности К. Если К<1, то электрод избирателен по отношению к определяемому иону в присутствии мешающего. Если К=1, электрод одинаково чувствителен к обоим ионам. Если К>1, то электрод более чувствителен к мешающему иону. К определяют экспериментально. Существуют различные способы устранения нежелательного влияния мешающих ионов. Например, мешающее действие ионов Br‾. CN‾, S2‾ на работу хлорсеребряного электрода устраняют добавлением окислителей. Сферу применения ИСЭ можно расширить при помощи второй мембраны. Например, для серийных измерений парциального давления СО2 в плазме крови применяют стеклянный электрод, покрытый тонкой плёнкой тефлона или другого газопроницаемого материала. Между плёнкой и стеклом находится слой 0,1М раствора NaHCO3. СО2 диффундирует через плёнку полимера в соответствии со своим давлением, вызывая изменение рН раствора NaHCO3, что и фиксирует стеклянный электрод. Электроды второго рода а) хлорсеребряный Ag, AgCl / KClнас. AgCl + ē → Ag + Cl‾  б) каломельный Hg, Hg2Cl2 / KCl Hg2Cl2 + 2 ē → 2 Hg + 2 Cl‾  На рис 7. приведена принципиальная схема устройства, применяемого для измерения электродвижущей силы или рН анализируемого раствора.  Рис. 7 Ионометрия – это метод прямой потенциометрии, позволяющей определять активность иона в растворе при помощи ИСЭ. Потенциометрическое титрование – косвенная потенциометрия – основано на фиксировании точки эквивалентности по резкому изменению потенциала электрода, реагирующего на изменение активности того или иного компонента или продукта реакции. Потенциометрическое титрование выполняют следующим образом: В титруемый раствор помещают индикаторный электрод и электрод сравнения, после чего из бюретки небольшими порциями добавляют титрант. Если при титровании протекает кислотно-основное взаимодействие, то составляют ГЭ из стеклянного электрода и хлорсеребряного. Если протекает ОВР, то из платинового электрода и хлорсеребряного. Потенциометрическое определение рН растворов Г  Э элемент состоит из стеклянного электрода (измерительного) и хлорсеребряного электрода (вспомогательного).Схема ГЭ для определения рН Ag, AgCl / HCl / ст.мембрана / Иссл. р-р // KClнас. /AgCl, Ag Стеклянный электрод Хлорсеребряный электрод Е = Е0 + 0,059 рН Метод отличает быстрота и точность выполнения. Потенциометрическое титрование – это любой метод титриметрического анализа, в котором точка эквивалентности фиксируется по резкому изменению ЭДС гальванического элемента, опущенного в исследуемый раствор. Потенциометрические методы анализа позволяют: анализировать окрашенные растворы, растворы с осадком и гели, получать точные результаты в короткое время (экспресс-анализ), а нализировать состав биологических жидкостей человека без их разрушения, путем введения электродов в пораженные органы и ткани. Приемы нахождения точки эквивалентности Е, мВ   V, млТЭ ТЭ а) зависимость Е от V титранта б) зависимость первой производной ΔЕ/ΔV от V титранта     V, мл ТЭ в) зависимость ΔV/ΔE от V титранта Рис. 8. Приемы нахождения точки эквивалентности |