22Ионоселективные электроды

Ионоселективным электродом называется индикаторный или измерительный электрод

с относительно высокой специфичностью к отдельному иону или типу ионов.

Ионселективные электроды имеют следующие достоинства: они не оказывают

воздействия на исследуемый раствор; портативны; пригодны как для прямых

определений, так и в качестве индикаторов в титриметрии. [3]

В зависимости от типа мембраны ионселективные электроды можно разделить на

следующие группы:

· твердые электроды - гомогенные, гетерогенные, на основе ионообменных

смол, стекол, осадков, моно- и поликристаллов;

· жидкостные электроды на основе жидких ионитов хелатов - нейтральные

переносчики, биологически активных веществ;

· газовые и энзимные электроды

Индикаторный электрод подбирают в зависимости от типа реакций, лежащих в основе титрования, но во всех случаях он должен реагировать мгновенно. Потенциал электрода должен устанавливаться строго в соответствии с концентрацией титруемых ионов. 

Индикаторный электрод не должен реагировать с компонентами анализируемого раствора. Поэтому для изготовления таких электродов используют интертные токопроводящие материалы ( ртуть, серебро, золото, платина и др.) и различные разновидности графита. 

23

Потенциометрия – физико-химический метод анализа, позволяю-щий определять активности (концентрации) ионов на основании измерения электродвижущей силы (ЭДС) обратимой гальваниче-ской цепи, состоящей из электрода сравнения и электрода опреде-ления, опущенных в исследуемый раствор. Электрод, потенциал которого зависит от активности (концентрации) определяемых ионов в растворе, называется индикаторным или элек-тродом определения. Для измерения потенциала индикаторного электрода в раствор по-гружают второй электрод, потенциал которого не зависит от концентра-ции определяемых ионов. Такой электрод называется электродом срав-нения. В потенциометрии используют два основных класса индикаторных электродов.

1) Электроды, на межфазных границах которых протекают реакции с участием электронов. Такие электроды называют электронообмен-ными.

2) Электроды, на межфазных границах которых протекают ионообмен-ные реакции. Такие электроды называют мембранными или ионооб-менными, их называют также ионоселективными.

Потенциометрический анализ широко применяется для непосредст-венного определения активности ионов, находящихся в растворе (прямая потенциометрия – ионометрия), а также для индикации точки эквива-лентности при титровании по изменению потенциала индикаторного элек-трода в ходе титрования (потенциометрическое титрование).

24Кондуктометрия — совокупность электрохимических методов анализа, основанных на измерении электропроводности растворов.

Кондуктометрия применяется для определения концентрации растворов солей, кислот и оснований , для контроля состава некоторых промышленных растворов.

Кондуктометрический анализ основан на изменении концентрации вещества или химического состава   среды в межэлектродном пространстве; он не связан с потенциалом электрода, который обычно близок к равновесному значению. Кондуктометрия включает прямые методы анализа (используемые, например, в солемерах) и косвенные (например, в газовом анализе) с применением постоянного или переменного тока (низкой и высокой частоты), а также хронокондуктометрию, низкочастотное и высокочастотное титрование

Классификация кондуктометрических методов анализа: прямая кондуктометрия, низкочастотное титрование; высокочастотное титрование.

Кондуктометрическое титрование (его иногда называют также просто кондуктометрией) – это процедура, основанная на изменении электрической проводимости растворов при химических реакциях, при которых концентрация ионов различной подвижности меняется.  Этот метод электрохимического анализа применим в водно-органических, водных и неводных средах. Соответствующие кривые титрования, наглядно демонстрирующие зависимость электропроводности от количества добавляемого реагента (титранта), как правило, имеют характерный излом в точках эквивалентности

25 Коррозией называется процесс разрушения металлов вследствие химиче-ского или электрохимического взаимодействия их с внешней средой. В зависимости от этого различают химическую и электрохимическую коррозию. В агрессивных средах, не проводящих электрического тока, на-пример, газах при высоких температурах, обычно развивается химическая коррозия. Электрохимическая коррозия – это процесс разрушения металлов и сплавов, протекающий в растворах электролитов и сопровождающийся возникновением электрического тока в результате образования микро-гальванических элементов.

примеси в металлах создают микрогальванические элементы, в которых происходит перетекание электронов от анодных участков к катодным. Поскольку катодный и анодный процессы разделены на поверхности, то разделены и противоположные потоки ионов, атомов и молекул. Разделенные потоки не мешают друг другу, и по этой причине процесс коррозии протекает быстрее, чем в случае микрогальванических элементов.

26, катодный процесс ( водородная деполяризация) -2Н⁺ + 2е^-  Н₂⁰ Если электроны, образующиеся на аноде, связываются на катоде растворенными в электролите молекулами кислорода, то говорят о протекании коррозионного процесса с кислородной деполяризацией.

Катодный процесс (кислородная деполяризация) в зависимости от реакции среды может быть представлен следующими схемами:

а) в нейтральных или щелочных средах -

2Н₂О + О₂ + 4е^-  4ОН^-

б) в кислых средах -

О₂⁰ + 4Н⁺  2Н₂О