Читать лекция по химии: "Потенціометрія як один з найпростіших електроаналітичних методів" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

План Вступ

. Електродний потенціал

. Досліджуваний гальванічний елемент

. Індикаторні електроди

. Електроди порівняння

. Дифузійний потенціал

. Пряма потенціометрія

.1 Визначення рН

.2 Визначення активності (концентрації) іона (рА)

. Потенціометричне титрування

. Визначення точки еквівалентності

. Іон-селективні електроди

.1 Тверді іон-селективні електроди

.2 Рідинні іон-селективні електроди

. Газові електроди

Висновок

Список використаних джерел

Тестові завдання

ph іонний електрод потенціометрія

Вступ Потенціометрія - один з найпростіших електроаналітичних методів. Насамперед він використовується для вимірювань рН, а також для встановлення іонного складу біологічних рідин (кров, сеча). Це також спосіб перетворення селективних взаємодій в аналітичний сигнал в молекулярних сенсорних пристроях або в процесі хімічної реакції.

Потенціометрія заснована на вимірюванні потенціалу комірки, тобто різниці потенціалів між двома електродами (індикаторним електродом і електродом порівняння) при відсутності струму в зовнішньому ланцюзі. Це дозволяє отримати інформацію про хімічний склад розчини. Потенціал і область застосування індикаторного електрода залежать від його природи і селективності. [1]

У потенціометрії використовують два прийоми:

вимірювання потенціалу електрода як функції активності до (концентрації) визначуваного компонента - пряма потенціометрія;

вимірювання потенціалу електрода як функції обсягу реагенту, доданого до проби - потенціометричне титрування.

1. Електродний потенціал Потенціометричні методи основані на вимірювані електрорушійних сил (ЕРС): Е = Е1 - Е2 де Е - електрорушійна сила; Е1 та Е2 - потенціали електродів досліджуваного ланцюга.

Потенціал електроду Е пов’язаний з активністю і концентрацією речовин, що беруть участь в електродному процесі, рівнянням Нернста: , (1) де - стандартний потенціал редокс-системи; R - універсальна газова стала, що дорівнює 8,312 Дж/(моль∙К); Т - абсолютна температура, К; F - стала Фарадея, дорівнює 96500 Кл/моль; n - число електронів, що приймають участь в електродній реакції; аох, аred - активності відповідно окисненої та відновленої форми редокс-системи; [ox], [red] - їх молярні концетрації; ,- коефіцієнти активностей. [2]

Е = Е0 при аох = аred =1, при чому мається на увазі гіпотетичний стандартний 1М розчин, в якому коефіцієнт активності кожної розчиненої речовини дорівнює 1, чисті речовини знаходяться в найбільш стійкому фізичному стані при даній температурі і нормальному атмосферному тиску.

Підставляючи Т= 298,15 і числові значення констант у рівняння (1), отримуємо для 25: , (2)

Окисно-відновну систему представляють також більшість металів ( Ag, Zn, Cd, Hg, Sn, Pb, та ін.), занурені в розчин їх солей, наприклад, металічний цинк в розчині: Zn2+ + 2eˉ = Zn Електродний потенціал металу в такій системі також підпорядковується рівнянню Нернста.

Потенціометричні методи аналізу відомі з кінця минулого століття, коли Нернст вивів (1889) відоме рівняння (1), а Беренд повідомив (1883) про перше потенціометричне титрування. Інтенсивний розвиток потенціометрії в останні роки пов’язано, головним чином, з появою різноманітних типів іоноселективних електродів, що дозволяють проводити прямі

Похожие работы