Потенциометрлік анализ
жүктеу/скачать 3,21 Mb. Pdf көрінісі
|
| Индикаторлық электродтар
Индикаторлық электрод потенциалы анықталатын ион кон- центрациясымен (активтілігімен) Нернст теңдеуі (2.2) арқылы байланысты. Индикаторлық электрод бірқатар талаптарға сай болуы керек. Оның потенциалы қайталанымды болып, тез тұрақтануы қажет. Металдық электродтың өз тұзының ерітіндісіндегі потен- циалын зерттегенде және басқа да жағдайларда индикаторлы элек- трод қайтымды болуы тиіс. Электрод, сонымен қатар зерттелетін ерітіндінің басқа құрамдастарымен әрекеттесіп кетпеу үшін қажетті химиялық тұрақтылыққа ие болуы керек. Потенциометрияда инди- каторлық электродтар ретінде металдық және мембраналы электрод- тар қолданылады. Бірінші текті металдық электродтар осы металдың жақсы еритін тұзының ерітіндісіне батырылған металдық тақ- ташасы (пластинка) немесе сымы болып келеді. Күміс, сынап, кадмий және басқа да металдардан жасалған электродтар қайтымды және қайталанымдығы жақсы нәтиже көрсетеді. Мысалы: 𝐴𝑔 + + 𝑒 − = 𝐴𝑔 ; 𝐸 = 𝐸 𝐴𝑔 + /𝐴𝑔 0 + 0,059𝑙𝑔𝑎 𝐴𝑔 + . Активтілік пен концентрация байланысын ескерсек: 𝑎 = 𝑐 𝐴𝑔 + 𝛾 𝐴𝑔 + ; 𝐸 = 𝐸 𝐴𝑔 + 0 + 0,059𝑙𝑔𝑐 𝐴𝑔 + 𝛾 𝐴𝑔 + 19 немесе 𝐸 = 𝐸 0(′) + 0,059𝑙𝑔𝑐 𝐴𝑔 + ; 𝐸 0(′) = 𝐸 𝐴𝑔 + /𝐴𝑔 0 + 0,059𝑙𝑔𝛾 𝐴𝑔 + , мұндағы 𝐸 𝐴𝑔 + /𝐴𝑔 0(′) – формалды потециал. Бірақ хром, кобальт және басқа да металдардан тұратын электродтар жеткілікті қайталанымды нәтиже көрсетпейді. Егер металдың өзін емес, амальгамасын қолданса, көптеген электрод- тардың қайталанымдығы едәуір жақсарады. Олар – амальгамалы электродтар. Индикаторлы электродтардың ішінде ерекше орынды жүйе- нің тотығу-тотықсыздану потенциалын өлшеу үшін қолданы- латын редокс-электродтар алады. Редокс-электродтар ретінде асыл металдар: платина, алтын, иридий немесе графит қоданы- лады. Мұндай электродтардың потенциалы редокс-жұптың тотыққан және тотықсызданған формаларының концентрацияла- рының қатынасына байланысты және электрод материалына тәуелді емес. Кейде ерітіндідегі тотығу-тотықсыздану реакциясы жылдам- дығының жеткілікті жоғары болмауы потенциалдың уақыт бойынша ақырын жылжуына әкеледі. Бұған ерітінді компонент- терінің ауа оттегісімен әрекеттесуі де алып келеді. Редокс-электродтарының екінші бір жағымсыз құбылысы – ерітіндідегі тепе-теңдікте тұрған бірнеше редокс-жұбының бо- луынан пайда болатын аралас потенциал. Екінші текті электродтар осы металдың аз еритін қосы- лысымен қапталған және осындай анионмен жақсы еритін қосылыс ерітіндісіне батырылған металдан тұрады. Оларға хлоркүмісті, каломельді және кейбір басқа да электродтар жатады. Екінші текті электродтарды әдетте индикаторлы электродпен қатар, салыстырмалы электрод ретінде де қолда- нады. Мембраналы электродтарда электрон алмасу болатын элек- трохимиялық реакция емес, фазалардың бөліну шекарасында туындайтын потенциалдар айырымы және мембрана мен ерітінді арасындағы ион алмасу тепе-теңдігі қолданылады. Мембраналы электродтардың қарапайым конструкцияларында мембрана зерт- телетін ерітінді мен көмекші ішкі ерітіндіні бөліп тұрады. Бұл түрдің кең қолданылатын электроды – шыны электрод. Сонымен 20 қатар фторидті, сульфидті және көптеген мембраналы электрод- тар белгілі. жүктеу/скачать 3,21 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|