15.2. Прилади, посуд, реактиви

Іономір ЕВ-74, дві пластини з одного й того ж самого металу, дві склянки місткістю 50 мл, колба - промивалка, фільтрувальний папір, керамічна склянка, досліджуваний розчин з відомою і невідомою концентраціями іонів металів.

15.3. Порядок виконання роботи

1. Отримайте у викладача завдання: а) назву досліджуваного металічного електрода; б) молярну концентрацію його іонів у розчині електроліту; в) номер розчину контрольного електроліту, в якому невідома молярна концентрація іонів металу.

2. Отримайте у лаборанта: а) дві металічні пластини (дає викладач), б) розчин солі цього металу із заданою концентрацією його іонів, в) контрольний розчин цієї солі з невідомою концентрацією іонів металу.

3. Металічні електроди зачистіть наждачним папером, промийте дистильованою водою і помістіть у стакани з розчинами електролітів.

4. Ознайомтеся з приладом (іономір універсальний ЕВ-74), який використовують для вимірювання різниці потенціалів у системі: досліджуваний електрод, електроліт, електрод порівняння.

В основу роботи іономіра покладена компенсаційна схема. Електродом порівняння служить хлорсрібний електрод – скляний корпус з запаяним срібним дротом, вкритий шаром осаду хлориду срібла, занурений у насичений розчин хлориду калію.

Іономір готують до роботи лаборанти: заземлюють, встановлюють в держаку електрод порівняння, підключають до гнізда-клеми “Всп”, на поворотний стіл під електрод встановлюють склянку з дистильованою водою так, щоб електрод був занурений у воду приблизно на 2 см, виймають пробку з отвору на скляному корпусі електрода і стежать за рівнем KCl, який повинен бути вищим від рівня води в склянці; вмикають прилад в електричну мережу (світиться індикаторна лампочка).

Огляньте (не торкаючись) вимірювальну шкалу і кнопки керування на передній панелі іономіра. Кнопки “аніони/катіони”, “±”, “t” та “1 – 19” повинні бути натиснуті. Показання шкал дають значення ЕРС в мілівольтах (після множення на 100).

5. Визначте потенціал металічного електрода в розчині електроліту з зазначеною концентрацією іонів металу.

а) заберіть з-під хлорсрібного електрода склянку з водою (притримуючи її рукою поверніть поворотний стіл);

б) досліджуваний металічний електрод закріпіть у штативі та підключіть до гнізда “Вимір” іономіра;

в) підведіть під електроди склянку з досліджуваним розчином, зануривши електроди на глибину 2 см;

г) визначте наближене значення ЕРС в діапазоні вимірювань “1 – 19”, натиснувши кнопку “mV”, при цьому відтиснеться кнопка (“t”);

д) натисніть кнопку діапазону точного вимірювання і визначте ЕРС з точністю до 0,02;

е) натисніть кнопку “1 – 19”, заберіть з-під електродів склянку з досліджуваним розчином. Промийте електроди дистильованою водою за допомогою промивали й обережно осушіть їх фільтрувальним папером.

6. Визначте потенціал металічного електрода в розчині контрольного електроліту:

а) підведіть склянку з розчином контрольного електроліту під електроди та виміряйте ЕРС;

б) закінчивши вимірювання, натисніть кнопку “1 – 19”, заберіть з-під електродів склянку з розчином контрольного електроліту, електроди промийте дистильованою водою, осушіть; вимкніть від приладу та заберіть з штативу металічний електрод, підведіть під хлорсрібний електрод склянки з дистильованою водою. На панелі іономіра відтисніть кнопку “±”, натисніть кнопку “t”.

7. Складіть концентраційний гальванічний елемент:

а) розчин контрольного електроліту перелийте із склянки в керамічний пористий посуд;

б) керамічну пористу склянку з розчином поставте в другу склянку, яка містить розчин електроліту з зазначеною концентрацією іонів металу;

в) опустіть у зовнішню (скляну) і внутрішню (керамічну) склянку електроди – дві пластинки досліджуваного металу, підключіть їх до гнізда “200 mV” іономіра;

г) вимірте ЕРС.