2. Що таке електроди першого і другого роду.
Електроди першого роду – це електроди які обертаються за катіоном однаковим з матеріалом електродів.
Розрізняють три види електродів першого роду:
а)метал, занурений в розчин солі, також металу. На поверхні таких електродів відбувається обернена реакція: ne+ne=.
Потенціал такого електрода першого роду залежить від активності катіонів з металу;
б)газові електроди (водородний електрод). Потенціал обертового газового водородного електроду визначається активністю іонів водорода, тобто РН розчину.
Для водородного електроду першого роду стандартний потенціал (l0 = 0) дорівнює 0, електродна реакція: Н+ + l = Н.
Число електродів, які приймають участь в реакції дорівнює: n=1;
в) амальгамні електроди уявляють собою амальгаму металу занурену в розчин, який містить катіони того ж металу. Потенціал таких спектрів залежить від активності катіонів металу в розчині реактивності металу в амальгамі. Амальгамні спектри мають високу обертаність.
Електроди другого роду обернені за іоном. Їх тип декілька видів:
а) метал, поверхня якого вкрита мало родинною сіллю того ж металу, занурений в розчин, який містить аніони, які входять у склад цієї мало родинної солі. Наприклад, хлор срібний складається зі срібної проволоки, яка вкрита мало розвинутою в воді сіллю. AgCl, занурений в водний розчин хлориду калію. На електроді відбувається обернена реакція AgCl +e = Ag + Cl-.
Електроди другого роду мають високу обертаність і стабільність в рості;
б) газові електроди другого роду.
Ці електроди в потенціометричному аналізі використовуються рідко.
Окислювально - відновлюючі електроди складаються з інертного матеріалу (золота, титану, платини), зануреного в розчин, який містить окислену і відновлену форму даної речовини. Вони бувають 2-х видів електроди, потенціал яких не залежить від активності іонів водороду, та електроди, потенціал яких залежить від активності іонів водороду.
Мембранні електроди – це електроди, обернені за тими або іншими іонами, які сорбуються твердою або рідинною мембраною. Потенціал таких електродів залежить від активності тих іонів в розчині, які сорбуються мембраною. Ці електроди мають тонку мембрану, по обидві сторони якої знаходяться різні розчини.
3. Задача.
При визначенні ванадію по методу добавок наважку сталі 0,5036 г перевели у розчин і його об’єм довели до 50,0 мл.
В дві мірні колби (50,0 мл) відібрали по 20,0 мл, в одну з них додали стандартний розчин, що містить 0,003 г ванадію, а потім в обидві колби – перекис водню. Розчини в колбах довели до мітки, профотоколориметрували і отримали Дк = 0,20 та Дк = 0,48. Розрахувати потенційний вміст ванадію.
Рішення.
Знаходимо концентрацію стандартного розчину ванадію (Сст) з урахуванням розведення:
Сст
=
=
= 6·10-5
г/мл, де
QV(ст.) – кількість ванадію в стандартному розчині, г;
V – об’єм розчину, мл..
Обчислюємо концентрацію ванадію в розчині (Сх).
Сх
= Сст
г/мл
Визначаємо кількість ванадію в наважці з урахуванням розведення розливу:
QV
= 4,28·10-5
г.
Процентний вміст ванадію у сталі дорівнює:
%,
де
Qcn – наважка сталі, г.
Відповідь: потенційний вміст ванадію у сталі складає 1,06 %.