Хлоркүмісті электрод. Салыстыру электроды түрінде басқа екінші типті электрод – калий хлориді ерітіндісіне батырылған хлоркүмісті электрод пайдаланылады. Хлоркүмісті электрод сондай-ақ хлор анионына қатысты қайтымды:
Аg / АgСl, КСl
Хлоркүмісті электроды потенциалының шамасы хлор иондары белсенділігіне тәуелді; берілген тәуелділік келесі түрде болады:
E ХС
E 0 ХС
2,3RT
nF
lg Cl
(6.20)
Көбінесе салыстыру электроды ретінде потенциалы тек температурадан тәуелді қаныққан хлоркүмісті электроды пайдаланылады. Каломель электродтан айырмасы, ол жоғары температурада тұрақты және сулы және көптеген сусыз ортада қолданылады.
Индикаторлы электродтар.
Индикаторлы электродтар дегеніміз анықталатын иондардың концентрациясынан тәуелді, және осы иондардың концентрациясы өзгергенде өзгереді.
Сутегі ионына қатысты қайтымды электродтар ерітіндідегі белгісіз рН және Нернст теңдеуі бойынша келесі рН есебі бар бар электродтың потенциалын анықтауға негізделген, потенциометрлік әдіспен (және, ізінше, ерітіндінің рН) ерітіндідегі бұл иондардың белсенділігін анықтау үшін тәжірибеде пайдаланылады. Сутегі ионына қатысты қайтымды электродтар практикада, Нернст теңдеуі бойынша ерітіндідегі белгісіз рН пен және келесі рН есебімен электродтың потенциалын потенциометрлік әдіспен анықтауға негізделген, ерітіндідегі бұл иондардың белсенділігін анықтау үшін (сонымен қатар, ерітіндінің рН) қолданылады. Индикаторлы электрод ретінде сутегі электроды қоланылуы мүмкін, бірақ онымен жұмыс істеу ыңғайсыз және тәжірибеде хингидрон және шыны электродтары пайдаланылады.
Сутегі ионы қатысатын, тепе-тең тотығу-тотықсыздану процессінде өзара айналуға қабілетті, хингидрон С 6Н 4О 2·С 6Н 4(ОН) 2 – хинон қосылысы С 6Н 4О 2 және гидрохинон С 6Н 4(ОН) 2 артық мөлшерін алдын-ала салынған,
тотығу-тотықсыздану электродтары классына жататын хингидрон электроды
зерттетелтін ерітінді бар түтікке батырылған платина сым болып табылады: С6Н4О2 + 2Н+ + 2е- ––> С6Н4(ОН)2
Хингидрон электрод тотығу-тотықсыздану электроды болып табылады,
0
оның потенциалының сутегі ионының белсенділігіне тәуелділігі келесі түрде болады:
EХГ
E0 ХГ
2,3RT
nF
lgН
Е ХГ
(6.21)
Кең тараған индикаторлы электрод болып табылатын шыны электрод ионтаңдамалы немесе мембраналы электродтарға жатады. Мұндай электродтардың жұмысы негізінде электролит ертінділерінің мембраналарының шегінде өтетін ионалмастырғыш реакциялар жатады; ионтаңдамалы электродтар катион бойынша да, анион бойынша да қайтымды болуы мүмкін.
0
Мембраналы электродтың әсер ету принципі келесіде болып табылады. Кейбір иондарға таңдамалы қатысты мембрана (яғни,осы ионның ерітіндімен алмасуға қабілетті), осы ионның әртүрлі белсенділігі бар екі ерітіндіні бөліп тұрады. Мембрананың екі жағы арасын бекітетін потенциалдар айырымы екі электрод көмегімен өлшенеді. Мембрананың екі жағынан, мембрана таңдамалылығына байланысты, сәйкес құрамда және мембрана құрылымында оның потенциалы тек ионның белсенділігіне тәуелді. Көбіне жұқа қабырғалы шармен аяқталатын, түтік түріндегі шыны электрод қолданылады. Шар сутегі иондарының белгілі бір белсенділгі бар НСl ерітіндісімен толтырылады; ерітіндіге көмекші электрод салынған (әдетте хлоркүмісті). Сутекті функциясы бар шыны электродтың потенциалы (яғни, Н + ионына қатысты қайтымды) келесі теңдеумен өрнектеледі:
E СТ
E 0 СТ
2,3RT
nF
lgН
Е СТ
(6.22)
Әр электрод үшін стандартты потенциалдың ε°ст уақыт бойынша өзгеретін өзінің шамасы болатынын ескеру керек; сондықтан шыны электрод әр рН өлшеу алдында рН-ы нақты белгілі стандартты буферлі ерітіндісі бойынша калибрленеді.
Достарыңызбен бөлісу: |