Инструментальные методы анализа веществ
Рефераты по химии / Инструментальные методы анализа веществСтраница 4
Рис. 2.2 Кривая Грана, построенная по данным потенциометрического титрования, представленным в табл. 2.1
2.2 Задача: вычислить потенциал платинового электрода в растворе сульфата железа (II), оттитрованного раствором перманганата калия на 50% и 100,1%; если концентрация ионов FeІ
⁺
, H
⁺
и MnO
₄⁻
равны 1 моль/дмі
Потенциал платинового электрода – электрода третьего рода – определяется природой сопряженной окислительно-восстановительной пары и концентрацией ее окисленной и восстановленной форм. В данном растворе имеется пара:
Fe3+ + e- Fe2+,
для которой:
Поскольку исходный раствор оттитрован на 50%, то [Fe3+]/[Fe2+]=50/50 и 1.
Следовательно, E = 0,77 + 0,058 lg1 = 0,77 В.
3. Амперометрическое титрование
3.1 Амперометрическое титрование, его сущность, условия. Типы кривых титрования в зависимости от природы титруемого вещества и титранта на примерах конкретных реакций
Амперометрическое титрование. Для амперометрической индикации в титровании можно использовать ячейку такого же принципиального устройства, что и для прямой амперометрии. В этом случае метод называется амперометрическим титрованием с одним поляризованным электродом. В ходе титрования контролируют ток, обусловленный определяемым веществом, титрантом или продуктом реакции, при постоянном значении потенциала рабочего электрода, находящимся в области потенциалов предельного диффузионного тока.
В качестве примера рассмотрим осадительное титрование ионов Рb2+ раствором хромата калия при различных потенциалах рабочего электрода.
Области предельных диффузионных токов окислительно-восстановительных пар Pb2+/Pb и СrО42-/Сr(ОН)3 расположены таким образом, что при потенциале 0 В хромат-ион уже восстанавливается, а ион Рb2+ еще нет (этот процесс происходит лишь при более отрицательных потенциалах).
В зависимости от потенциала рабочего электрода можно получить кривые титрования различной формы.
а) Потенциал равен – 1В (рис. 3.1):
До точки эквивалентности протекающий через ячейку ток является катодным током восстановления ионов Рb2+. При добавлении титранта их концентрация уменьшается, и ток падает. После точки эквивалентности ток обусловлен восстановлением Cr(VI) до Сr(III), вследствие чего по мере добавления титранта катодный ток начинает возрастать. В точке эквивалентности (ф=1) на кривой титрования наблюдается резкий излом (на практике он бывает выражен слабее, чем на рис. 3.1).
б) Потенциал равен 0 В:
При этом потенциале ионы Рb2+ не восстанавливаются. Поэтому до точки эквивалентности наблюдается лишь небольшой постоянный остаточный ток. После точки эквивалентности в системе появляются свободные хромат-ионы, способные к восстановлению. При этом по мере добавления титранта катодный ток возрастает, как и в ходе титрования при – 1В (рис. 3.1).
Рис. 3.1 Кривые амперометрического титрования Рb2+ хромат-ионами при потенциалах рабочего электрода – 1В и 0 В
По сравнению с прямой амперометрией амперометрическое титрование, как и любой титриметрическии метод, характеризуется более высокой точностью. Однако метод амперометрического титрования более трудоемок. Наиболее широко применяются на практике методики амперометрического титрования с двумя поляризованными электродами.
Информация о химии
Двойная польза. Ученые научились перерабатывать пластик в моющие средства
Американские химики провели исследование, которое показало, что полиэтилен и полипропилен — распространенные видов пластика, а также их смеси, могут быть трансформированы в поверхностно-активные вещества, используемые для со ...
Гюйгенс (Huygens), Христиан
Голландский механик, физик и математик, создатель волновой теории света Христиан Гюйгенс ван Зюйлихем родился в Гааге в богатой и знатной семье крупного политического деятеля. Учился в университетах Лейдена (1645-1647) и Бреды (16 ...
Тодд (Todd), Александер Робертус
Шотландский химик Александер Робертус Тодд родился в семье бизнесмена Александера Тодда и Джин (Лэури) Тодд в Глазго. Глазго был городом, где прошли детство и юность будущего ученого. Здесь он учился в школе Аллена Глена. Здесь же ...