Экспериментальная часть.

1.Приготовление хлорсеребряного электрода и измерение его по­тенциала.

Хлорсеребряный электрод широко используется в качестве электрода сравнения. Он состоит из серебряной проволоки, покрытой слоем АgСl,помещенной в раствор КС1 определенной концентрации. На элек­троде устанавливается равновесие:

AgCl + e^- ↔ Ag + Cl^-

Потенциал электрода Аg|AgCl|Cl^- определяется уравнением:

Для разбавленных растворов при 18⁰ С:

Целью данной работы является приготовление хлорсеребряного элек­трода и измерение его потенциала в растворах KCl различной концентрации (0,0001н – 0,1н).

Берут серебряную проводку и покрывают ее на поверхности слоем хлористого серебра. Для этого серебряную проволоку подвергают анодной поляризации в 0,1н КС1 от 2-х вольтного аккумулятора в течении 15 минут. В результате анодного растворения серебра на поверхности электрода образуется осадок АgCl одновременно проис­ходит выделение газообразного хлора, который частично остается в адсорбированном состоянии на поверхности электрода. Для удаления следов хлора электрод со свежеобразованным осадком АgCl, одновре­менно происходит выделение газообразного хлора, который частично остается в адсорбированном состоянии на поверхности электрода. Для удаления следов хлора электрод со свежеобразуемым осадком АgС1 необходимо подвергнуть катодной поляризации в том же самом сосуде, но с новой порцией раствора KС1 ,соединив его с отрица­тельным полюсом аккумулятора. Электролиз идет так же в течении 15 минут. После этого хлорсеребряный электрод промывается дистилли­рованной водой и помещается в электродный сосуд, рис.3.

Рис. 3 Хлорсеребряный электрод.

Для измерения электродного потенциала хлорсеребряного электрода составляют гальваническую цепь:

Ag| AgCl + KCl | KCl | HCl+KCl, хингидрон | Pt

насыщ. стандартный раствор.

Хлорсеребряный электрод по­мещают в стаканчик с насыщенным раствором хлористого калия вме­сте с хингидронным электродом. Измерение э.д.с. проводится ко­мпенсационным методом.

Измеренная э.д.с. Е_Х = Е_ИЗМ равна

Е_изм = Е_катода - Е_анода

Е_изм = Е_хин – Е_Ag/AgCl/Cl^-

Отсюда

Е_Ag/AgCl/Cl^- = Е_хин - Е_изм

где Е_хин = Е⁰_хин – 0,058рН (при t = 18⁰C)

Если для хингидронного электрода был взят раствор Вейбеля с рН = 2,04, то его потенциал при 18°С:

Е_хин = 0,6994 - 0.058 * 2.4 = 0.58В

Поэтому потенциал хлорсеребряного электрода будет равен:

Е_Ag/AgCl/Cl^- = 0.58 – Е_изм

Измерять Е_Ag/AgCl/Cl следует в растворах пяти концентраций (от 0.0001н до 0.1н), причем следует идти от разбавленных растворов к концентрированным. Результаты измерения записать в таблицу:

Концентрация НСl, н	Еизм, В	ЕAg/AgCl/Cl , В
0,00001
0,0001
0,001
0,01

На основании полученных данных строится график зависимости Е_Ag/AgCl/Cl от логарифма концентрации хлористого калия и определяется значение коэффициента наклона прямой и сравнивается с теоретическим значением .

Необходимые приборы и реактивы: потенциометр для измерения э.д.с., серебряная проволока, Рt - электрод, аккумулятор на 2 В, 0.1 н раствор КСl, насыщенный раствор КС1.