2.Титрлеу кезіндегі тотығу-тотықсыздану потенциалының өзгеруі. Тотығу-тотықсыздану әдісімен титрлеу процесінде бір-бірімен әрекеттесетін жүйелердің тотығут-тотықсыздану потенциалының өзгерісі байқалады. Сонымен, тотығу-тотықсыздану процесінің әртүрлі сатылардағы потенциалдың өзгеруін бақылау арқылы әр түрлі сатыларда тотығу-тотықсыздану процесінің жүруін бақылауға болады.
Тотығу-тотықсыздану жүйесінің әрекеттесуші заттардың концентрациясына (белсенділігіне) сандық тәуелділігі бірқатар теңдеулермен өрнектелуімүмкін.
Ең қарапайым редокс жүйені келесі теңдеумен сипаттауға болады:
+ ne Тотығу-тотықсыздану жүйесінің потенциалы келесі теңдеумен анықталады:
(1)
Е- жүйенің тотығу-тотықсыздану потенциалы, В
-стандартты тотығу-тотықсыздану потенциалы, В
R-газ тұрақтысы, 8,314 джоуль,
Т-абсолютті температура, К,
n-электрон саны,
F- Фарадей саны, 96500 кулон,
[ox] – тотықтырғыштың концентрациясы,
[red] – тотықсыздандырғыштың концентрациясы,
Егер реакцияға сутек иондары қатысатын болса, онда Е сутегік иондарының концентрациясына байланысты болады:
1(б)
Егер тұрақтыларды олардың сандық мәндерімен алмастырса және натурал логарифмнен ондыққа ауысып (түрлендірукоэффициенті 2,303), ондаT = 298К болғанда (1) теңдеу келесі түрде болады:
1(в)
Концентрацияны активтiлікпен алмастырғанда тендеу (1) келесі түрде болады:
Мұнда a=b=1. Бұдан да күрделі ред-окс жүйе үшін:
aА + bБ+ ndД+еЕ
жүйенің потенциалы келесі түрде өрнектеледі:
3.Тотығу-тотықсыздану реакциясының тепе-теңдік константасы мен стандартты потенциалы арасындағы байланыс. Тотығу-тотықсыздану реакциялары қайтымды. мәні мәніне тең болған жағдайда тотығу-тотықсыздану жүйесінде тепе-теңдік орнайды. реакция қайтымды болған жағдайда ондай жүйелерге массалар әрекеттесу заңын қолдануға болады және әрекеттесуші заттардың концентрацияларының өзгерістерін анықтауға болады, бұл сандық талдау үшін маңызды болып табылады.
Тотығу-тотықсыздану реакциясыныңтепе-теңдік константасының жалпы теңдеуі.
Келесі реакция үшін
1.Әдістің негізі. Титранттар ретінде қолданылатын тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштар.
2.Титрлеу кезіндегі тотығу-тотықсыздану потенциалының өзгеруі.
3.Тотығу-тотықсыздану реакциясының тепе-теңдік константасы мен стандартты потенциалы арасындағы байланыс.