- •Б 1. Классификация э/х методов анализа: принципы, лежащие в основе различных способов классификации.
- •Б 2. Потенциометрия. Потенциометрическое титрование, преимущества потенциометрической индикации ктт.
- •Б 3. Индикаторные электроды и их выбор для реакции нейтрализации, о-в, осаждения и комлексообразования.
- •Б 4. Методы определения кт потенциометрического титрования. Дифференциальное титрование. Метод Грана.
- •Б 7. Изменение буферности в ходе нейтрализации слабой кислоты сильным основанием, кривая титрования и ее расчет.
- •Б 10. Нейтрализация смесей кислот. Возможность и точность раздельного определения кислот в водной среде.
- •Б 13. Факторы, определяющие выбор растворителя для титрования индивидуальных слабых протолитов и дифференциального анализа смесей протолитов.
- •1. Твердые мембраны
- •3. Особые электроды.
- •Б 20. Газочувствительные и ферментные электроды.
- •(Потенциометрические биосенсоры) ферментные электроды.
- •21.Весовой электроанализ (электрогравиметрИя) при контролируемом потенциале. Внутренний электролиз.
- •Электрогравиметрический анализ
- •Б 23. Кулонометрическое титрование с внутренней генерацией титранта; методы индификации конечной точки титрования; преимущества метода.
- •Б 26. Уравнение Ильковича; диффузионный ток и его зависимость от концентрации деполяризатора.
- •Б 35. Амперометрическое титрование с двумя заполяризованными электродами.
- •Б 36. Емкостный ток и чувствительность постояннотоковой полярографии.
- •Б 37. Вольтамперометрия с быстрой разверткой (хроновольтамперометрия).
- •Прямая полярография с импульсами прямоугольной формы.
- •Б39.Дифференциальная импульсная полярография.
- •Б 41.Хронопотенциометрия.
- •Б 42. Инверсионная вольтамперометрия.
Б 1. Классификация э/х методов анализа: принципы, лежащие в основе различных способов классификации.
В современной аналитической химии все методы анализа можно разделить на три группы:
химические методы основаны на химических реакциях, протекающих в различных средах;
физические методы, в которых не применяются химические или электрохимические реакции, а анализируемый объект не изменяет свой состав в ходе анализа;
физико-химические методы, в которых используются химические реакции и анализ ведется на основе исследования зависимости между химическим составом и каким-либо физическим свойством равновесной или неравновесной системы.
Физические и физико-химические методы часто называют инструментальными методами, т.к. для проведения анализа используются измерительные приборы − инструменты.
Среди ф/х методов анализа большое место занимают э/х методы вследствие их многообразия, высокой чувствительности и точности результатов, безынерционности, быстроты выполнения и возможности автоматизации. Быстрое развитие этих инструментальных методов анализа в середине прошлого столетия тесно связано с развитием теоретической электрохимии и радиоэлектроники. Некоторые из э/х методов обогатились новыми современными приемами и средствами. Это касается в первую очередь потенциометрии в связи с появлением широкого спектра ион-селективных электродов и вольтамперометрии, усовершенствование которой с использованием современной аппаратуры позволило на несколько порядков повысить чувствительность анализа (10-8 моль/л).
Электрохимия для исследования электродных процессов и ионной фазы, в которую погружен электрод, разработала свои собственные методы. Если эти методы используются для определения концентраций, свойств или состава образцов, то такая область химической науки называется э/х методами анализа. Еще И.М.Кольтгоф определил э/х методы анализа как применение электрохимии в аналитической химии.
Известно несколько десятков вариантов э/х методов анализа. Поэтому предприняты многочисленные попытки создания единой системы их классификации и номенклатуры. В основу классификации могут быть положены различные принципы.
В соответствии с предложениями Делахея, Лайтинена и Шарло все э/х методы можно разделить на три группы:
методы, основанные на протекании электродной реакции (группа А);
методы, не связанные с протеканием электродной реакции (группа В);
методы, связанные с изучением изменения структуры двойного электрического слоя, возникающего на границе электрод-раствор (группа С).
Э/х методы анализа можно классифицировать по способу выполнения:
прямые методы, в которых концентрация компонента определяется непосредственно из величины регистрируемого э/х параметра (ионометрия, прямая амперометрия, потенциостатическая кулонометрия);
косвенные методы или титриметрия с э/х способами индикации ктт (потенциометрическое, амперометрическое, кулонометрическое титрование);
инверсионные методы, в которых с помощью э/х реакции обычно на поверхности рабочего электрода проводят предварительное концентрирование анализируемого вещества, а затем его определение путем проведения той же реакции в обратном направлении (инверсионная вольтамперометрия).
Если в основу систематизации положить количество вещества, участвующего в э/х процессе, то можно выделить две группы методов:
методы, в которых все количество определяемого вещества участвует в э/х процессе (электрогравиметрия, прямая кулонометрия);
методы, в которых лишь незначительная доля вещества подвергается электропревращению (например, вольтамперометрия).
Классификационным признаком может также являться измеряемый электрический параметр.
Ниже приведены э/х методы анализа, подразделенные согласно принципу Делахея на три группы А, B и C с указанием измеряемого параметра.
Группа |
Название метода |
Измеряемый параметр |
Группа А Методы, основанные на протекании э/х реакции |
Потенциометрия Вольтамперометрия Хронопотенциометрия Кулонометрия Электрогравиметрия |
ЭДС гальван. элемента Предельный ток Переходное время Количество вещества Масса вещества |
Группа B Методы, основанные на процессах, протекающих в межэлектродном пространстве |
Кодуктометрия
Диэлектрометрия |
Электрическая проводимость Диэлектрическая проводимость |
Группа C Методы, основанные на изменениях структуры двойного электрического слоя |
Тензаметрия (измерение не-фарадеевского импеданса) Измерение поверхностного напряжения |
Переменный ток
Поверхностное напряжение |
В аналитической практике наибольшее значение имеют методы группыА.