Главная страница
Навигация по странице:

  • Потенциометрия

  • Два основных класса электродов

  • Стеклянный и сравнения электроды

  • В потенциометрии используют обратимые электроды – это

  • Электроды, не удовлетворяющие этим требованиям, называются необратимыми.

  • Простейший электронообменный электрод – металлическая пластинка

  • Zn/Zn2+; Cu/Cu2+

  • Стандартный водородный электрод

  • Электроды сравнения хлоридсеребряный (а) и каломельный (б)

  • Потенциометрическое титрование

  • Определение КТТ в потенциометрии

  • 2-10 %

  • Потенциометрия Ложкина. Потенциометрия потенциометрия


    Скачать 0.82 Mb.
    НазваниеПотенциометрия потенциометрия
    Дата14.06.2019
    Размер0.82 Mb.
    Формат файлаpptx
    Имя файлаПотенциометрия Ложкина.pptx
    ТипДокументы
    #81687


    ПОТЕНЦИОМЕТРИЯ


    Потенциометрия

    • Потенциометрический метод основан на измерении электродвижущих сил (ЭДС) обратимых гальванических элементов

    • Используют для определения содержания веществ в растворе и измерения различных физико-химических величин.



    Потенциометрия

    • В потенциометрии применяют гальванический элемент, включающий два электрода, которые могут быть погружены в один и тот же раствор (элемент без переноса) или в два различных по составу раствора, имеющих между собой жидкостной контакт (цепь с переносом).
    • Индикаторный электрод – потенциал его зависит от активности (концентрации) определяемых ионов в растворе

    • Электрод сравнения – потенциал не зависит от концентрации определяемых ионов



    Потенциометрия

    • Зависимость величины электродного потенциала (ЭП) от активности ионов в растворе выражается уравнением Нернста:

    • Для разбавленных растворов ( f = 1), активность а заменяют на концентрацию c. Если перейти от ln к lg, то при T = 298 K (25 °С) уравнение запишется так:



    • Два основных класса электродов:

    • 1) электронообменные (электроды первого, второго рода и окислительно-восстановительные)

    на межфазных границах которых протекают реакции с участием электронов

    2) мембранные, или ионообменные, их называют также ионселективными (ИСЭ) на межфазных границах которых протекают ионообменные реакции.
    • могут быть определены многие катионы

    • и анионы: H+, NH4+, Na+, K+, Cu2+, Cd2+, Pb2+,NO3−, Cl− др.



    ИСЭ



    Стеклянный и сравнения электроды



    Электрохимическая ячейка





    • В потенциометрии используют обратимые электроды – это электроды, у которых

    • - скачки потенциалов зависят от концентрации в соответствии с термодинамическими уравнениями;

    • быстро устанавливается равновесие;

    • скачки потенциалов остаются неизменными во времени;

    • при прохождении электрического тока скачки потенциалов не должны значительно изменяться,

    • после выключения тока быстро должно устанавливаться равновесие.

    • Электроды, не удовлетворяющие этим требованиям, называются необратимыми.



    • Электроды I рода – электроды, находящиеся в равновесии с катионами, одноименными с металлом, и обратимые по отношению к ним. Простейший электронообменный электрод – металлическая пластинка, погруженная в раствор или расплав электролита Zn/Zn2+; Cu/Cu2+ и т.д.
    • В качестве электрода сравнения используют стандартный водородный электрод (СВЭ) – электрод I рода (Pt)H2/2H+. Он может выполнять как роль окислителя, так и восстановителя:

    • 2H+ + 2е → Н2 или Н2 (Pt) – 2е → 2H+



    Стандартный водородный электрод



    Электроды II рода

    • Электроды II рода – электроды, состоящие из металлической пластинки, покрытой малорастворимой солью этого металла, и обратимые по отношению к анионам соли.

    • Концентрация Cl− поддерживается на определенном уровне путём добавления раствора хорошо растворимой соли с тем же анионом (чаще KCl). Отличительной особенностью электродов сравнения, применяемых в аналитической практике, является простота изготовления (доступность), воспроизводимость потенциала и низкий температурный коэффициент. Этим требованиям отвечают н.к.э. и х.с.э.


    Электроды сравнения хлоридсеребряный (а) и каломельный (б)



    Хлоридсеребряный электрод



    Каломельный электрод



    • 1. Прямая потенциометрия – определение концентрации ионов, в частности [H+], с помощью уравнения Нернста по ЭДС гальванического элемента. Самое известное приложение этого вида потенциометрии – рН-метрия.
    • 2. Потенциометрическое титрование основано на использовании измерений ЭП для нахождения точки эквивалентности в различных реакциях.





    Определение КТТ в потенциометрии



    Достоинства метода потенциометрического титрования

    • высокая точность и воспроизводимость определений (особенно при титровании разбавленных растворов);

    • – возможность проводить определение в мутных и окрашенных растворах;

    • – легкость раздельного определения веществ при их совместном присутствии;

    • – метод легко поддается автоматизации.

    • Погрешность определения при прямом потенциометрическом измерении составляет 2-10 %, при проведении потенциометрического титрования 0,5-1 %.



    Недостатки метода потенциометрического титрования

    • не всегда быстрое установление потенциала после добавления титранта и

    • необходимость во многих случаях делать при титровании большое число отсчетов.




    написать администратору сайта