Лабораторная работа № 14. Определение концентрации ионов ионометрическим методом

Цель работы. Определить содержание ионов в растворе с помощью ионоселективных электродов.

Сущность метода. Метод ионометрии – вариант потенциометрического анализа, в котором непосредственно измеряется разность потенциалов (ЭДС) между ионоселективным измерительным электродом и электродом сравнения (хлорсеребряным). Потенциал ионоселективного электрода, а следовательно, ЭДС электрохимической системы в целом зависит от концентрации определяемого иона в растворе. Количественный ионометрический анализ проводят методом градуировочного графика.

Приборы и реактивы

иономер;

электроды: ионоселективные электроды;

стакан химический на 100 мл – 4 шт.;

мерные колбы на 100 мл – 4 шт;

пипетки мерные объемом 10 мл – 2 шт.

стандартные растворы

Выполнение работы

I. Приготовить серию контрольных растворов с содержанием определяемого иона 101, 102, 103, 104 моль/кг методом последовательного разведения.

1. В мерную колбу на 100 мл поместить при помощи мерной пипетки 10 мл стандартного раствора, например, KCl.

2. Довести раствор до метки водой. В колбе будет раствор концентрацией 10^1 моль/кг.

3. Перенести содержимое колбы в химический стакан на 100 мл.

4. Из стакана отобрать мерной пипеткой 10 мл раствора и поместить в следующую колбу на 100 мл.

5. Довести до метки дистиллированной водой – получится раствор концентрацией 10^2 моль/кг.

Таким же образом приготовить остальные контрольные растворы.

II. Получить градуировочную зависимость и измерить эдс пробы при помощи ионоселективного электрода.

1. Выбрать серию контрольных растворов.

2. Подсоединить электроды к прибору: хлорсеребряный электрод – к гнезду вспомогательного электрода, ионоселективный электрод – к гнезду «изм».

3. Промыть электродную пару дистиллированной водой, протереть насухо кусочком фильтровальной бумаги.

4. Включить в сеть иономер, нажать кнопку «вкл.» на панели прибора.

Начинать измерения следует с наиболее разбавленного раствора!

5. Поместить электроды в измерительный стакан с контрольным раствором.

6. Измерить ЭДС: дождаться, когда установится значение ЭДС на табло прибора (для сильно разбавленных растворов это может занять несколько минут) и записать ее значение.

7. Извлечь электроды из раствора и протереть насухо кусочком фильтровальной бумаги.

8. Поместить электродную пару в следующий контрольный раствор, измерить ЭДС.

9. Повторить п.п. 5-8 для всех контрольных растворов.

10. Высушить электроды, промыть их дистиллированной водой и снова высушить.

11. Отобрать в химический стакан объемом 100 мл пробу и измерить ЭДС.

Содержание протокола лабораторной работы

Определяемый ион - …………

Концентрация стандартного раствора С_ст = ………….

Таблица 1.

№	, моль/кг		Е, мВ
1	10−1	1
2	10−2	2
3	10−3	3
4	10−4	4
Проба			Еа = ……….