3. Способы потенциометрического анализа

Потенциометрический метод анализа – это метод определения концентрации ионов в pacтворе, основанный на измерении потенциала электрода, погруженного в исследуемый раствор.

Аналитическим сигналом является электродный потенциал.

На практике используют две разновидности потенциометрического анализа:

1. Прямая потенциометрии измерение потенциала индикаторного электрода и нахождение концентрации определяемого иона по его величине. концентрацию находят по градуировочному графику

2. Потенциометрическое титрование — измерение потенциала индикаторного электрода (э.д.с. гальванической пары) в процессе титрования анализируемого раствора. Концентрация определяемых ионов меняется в процессе титрования неравномерно: сначала это изменение невелико, затем более заметно, а при завершении химической реакции достигает наибольших значений. И также изменяется потенциал индикаторного электрода, что позволяет определить объем титранта, соответствующий конечной точке титрования. концентрацию находят по дифференциальной кривой титрования графику

Ионометрия, рН-метрия

Ионометрия – способ определения концентрации ионов по измерению потенциала ионоселективного мембранного электрода. Современные приборы для прямой потенциометрии называют иономерами. Они могут быть использованы при наличии соответствующих индикаторных электродов для определения концентрации разных ионов. В настоящее время промышленностью выпускаются портативные иономеры (рН-метры), позволяющие проводить потенциометрические определения разных веществ как в лабораториях, так и в полевых условиях.

Наиболее широкое применение нашла прямая потенциометрия для определения рН растворов с использованием стеклянно электрода. Перед работой стеклянный электрод выдерживают некоторое время в 0,1М растворе соляной кислоты. При измерении со стеклянным электродом рН-метр настраивают (градуируют) по буферным растворам с известными значениями рН.

После настройки рН-метра электроды тщательно промывают, помещают их в анализируемый раствор и измеряют рН этого раствора при перемешивании.

При использовании этого приема с другими электродами готовят ряд растворов с известными концентрациями анализируе-1ых ионов. После измерений строят градуировочный график.

Потенциометрическое титрование

Зависимость потенциала индикаторного электрода от состава раствоpa используют для нахождения объема в конечной точке титрования. Для этого в анализируемый раствор порциями добавляют титрант и измеряют потенциал после добавления каждой порции. Ппотенциометрическое титрование возможно в мутных и окрашенных растворах. Для потенциометрического титрования используют разные химические реакции — кислотно-основные, осаждения, комплексообразования и окисления-восстановления.

При проведении кислотно-основных реакций в качестве индикаторного используют стеклянный электрод (относящийся к мембранным); при окислительно-восстановительных реакций – платиновый электрод В осадительном – серебряный электрод. Объем титранта в конечной точке титрования (к.т.т.) в потенциометрическом титровании находят по кривой титрования в координатах потенциал — объем титранта (интегральная кривая).

В настоящее время выпускаются установки для автоматического потенциометрического титрования. Наиболее современные титраторы снабжены микрокомпьютерами, с помощью которых управляют установками и рассчитывают концентрацию определяемых ионов.