19.Потенциометрия. Ион – селективные электроды. Потенциометия, рН метры. Определение активной и общей кислотности.

Потенциометрический анализ основан на измерении ЭДС и электродных потенциалов как функции концентрации анализируемого раствора. Иначе говоря зависимость равновесного потенциала электрода от активностиконцентраций определяемого иона, описываемая уравнением Нернста. Широко применяют в аналитической химии для определения концентрации веществ в растворах (патенциометрическое титрование), для измерения pH.

Уравнение Нернста:

Ион-селективные электроды- электроды, обратимые по тем или иным ионам(катионам или анионам), сорбируемым твердой или жидкой мембраной.Реальный потенциал таких электродов зависит от активности тех ионов в растворе , которые сорбируются мембраной.

Эти электроды с твердой мембраной содержат очень тонкую мембрану , по обе стороны находятся разные растворы, содержащие одни и те же определяемые ионы ,но сне с одинаковой концентрацией : раствор(стандартный) с точно известной концентрацией определяемых ионов и анализируемый раствор с неизвестной концентрацией определяемых ионов .Вследствие различной концентрации ионов в обоих растворах ионы на разных сторонах мембраны сорбируются в неодинаковых количествах , неодинаков и возникающий при сорбции ионов электрический заряд на разных сторонахмембраны.Результат- мембранная разность потенциалов.

Общая кислотность- это концентрация всех катионов Н+ (свободных и свзанных) имеющихся в растворе.

Активная кислотность-концентрация свободных ионов водорода в исследуемой жидкости, выраенная в г ион\л.

20. Полярография. Полярографическая волна, потенциал полуволны. Качественный и количественный анализ.

Полярографический анализ основанна использовании след. Зависимостей между электрическими параметрами электрохимической (в данном случае-полярографической) ячейки, к которой прилагается внешний потенциал, и свойствами содержащегося в ней анализируемого р-ра.

А) В качественном полярографическом анализе используют связь между величиной приложенного на микроэлектроде внешнего электрического потенциала, при котором наблюдается восстановление или окисление анализируемого в-ва. На микроэлектроде в данных условиях, и природой восстанавливающегося или окисляющегося в-ва.

Б) В количественном полярографическом анализе используют связь между величиной диффузионного электрического тока, устанавливающегося в поляграфической ячейке после достижения определенного значения переложенного на микроэлектроде электрического потенциала, и конц. Определяемого в-ва в анализируемом р-ре.

Электрические параметры– величину приложенного электрического потенциала и величину диффузионного тока – определяют при анализе получаемых поляризационных или вольтамперных, кривых отражающих графически зависимость электрического тока в полярографической ячейке от величины приложенного потенциала микроэлектрода поэтому полярографию иногда называют прямой вольтамерометрией.

Изменение электрического тока, проходящего через полярографическую ячейку, как функция возрастающего потенциала Е, приложенного на ртутном капающем микрокатоде – так называемая поляризационная кривая. При постепенном повышении приложенного потенциала вначале электрический ток возрастает очень медленно – остается почти постоянным. Это так называемый остаточный ток. При некотором значении потенциала, называемого потенциалом выделения ток в ячейке резко возрастает. И при сравнительно небольшом дальнейшем повышении потенциала достигает максимального, возможного в данных условиях значения. После чего снова изменяется мало. Полученная полярографическая кривая называется полярографическая волна.

Потенциал полуволныЕ ½ характеризует природу востанавливающегося катиона и не зависит от его концентрации. Для разных катионов, полярографируемых в одних и тех же условиях, он не одинаков, что и позволяет открывать различные катионы в р-ре. Потенциал полуволны зависит, кроме природы самого восстанавливающегося в-ва, от природы растворителя, фонового электролита, состава и рН анализируемого р-ра, присутствия в-в комплексообразователей,t/ Величина потенциала полуволны открываемого катиона должна быть меньше величины потенциала разряда ионах фонового электролита.

При проведении качественного и количественного анализа используют два параметра, получаемого при рассмотрении полярограммы: потенциал полуволны Eи величину диффузионного тока