ізниці потенціалів, що виникає в електрохімічної комірці, що складається з електрода і посудини з досліджуваним розчином. Цю групу методів називають потенціометричним. У потенціометричних методах використовують залежність рівноважного потенціалу електродів від концентрації іонів, що беруть участь в електрохімічної реакції на електродах.
. Методи з накладенням стороннього потенціалу, засновані на вимірі:
а) електричної провідності розчинів - кондуктометрія;
б) кількості електрики, котрий пройшов розчин - кулонометрія;
в) залежності величини струму від прикладеної потенціалу - вольт-амперометрія;
г) часу, необхідного для проходження електрохімічної реакції - хроноелектрохіміческіе методи (хроновольтамперометрія, хронокондуктометрію).
У методах цієї групи на електроди електрохімічної комірки накладають сторонній потенціал.
У цій роботі нас цікавить тільки перший тип методів, тобто потенціометричні методи.
Потенціометрія об'єднує методи визначення різних фізико-хімічних величин і концентрацій речовин, засновані на вимірюванні електрорушійних сил (е.р.с.) оборотних електрохімічних ланцюгів, коли робочий електрод має потенціал, близький до рівноважного значення.
Основи потенціометрії закладені В. Нернстом, який в 1889 р отримав відоме рівняння для рівноважних електродних потенціалів. Незабаром потенциометрия почала застосовуватися в аналітичній хімії і в 1893 р Р. Беренд провів перше потенціометричні титрування. В даний час потенциометрия широко застосовується в аналітичній та фізичної хімії.
.3 Класифікація методів потенціометрії
В даний час потенциометрия широко використовується для визначення різних фізико-хімічних величин, в аналітичній хімії - для визначення концентрації речовин в розчинах, в автоматичних безперервних методах контролю різних технологічних процесів (потенціометричні датчики-перетворювачі) і розвивається в декількох напрямках (рис. 1) [1, стор. 7]
Рис. 1. Класифікація методів потенціометрії
1) Редоксометрія
Редоксометрія об'єднує ряд методів, заснованих на вимірюванні окислювально-відновних потенціалів в розчинах.
В даний час широко застосовується для вивчення протолітічеських процесів і комплексообразовнія (у хімії), для контролю технологічних процесів у фармацевтичній, текстильній, целюлозно-паперової, гідрометалургійної, виноробної промисловості, в санітарно-гігієнічних дослідженнях і в ряді інших областей науки і виробництва.
2) Визначення термодинамічних величин
Широко використовується в фізичної хімії. За допомогою потенціометрії визначаються зміни величини вільної енергії, ентропії, ентальпії при хімічних процесах, визначаються активності (концентрації) у водних і неводник розчинах і розплавах.
Потенціометричне титрування - використання потенціометричних методів для спостереження за ходом реакції титрування і особливо для знаходження точки еквівалентності.
У порівнянні з індикаторним титруванням цей метод дозволяє досягти більшої точності, а також дозволяє титрувати речовини, для яких відсутні кольорові індикатори або їх застосування неможливе. Часто за один прийом можна визначити кілька речовин, присутніх в розчині.
3) Потенціометричне титрування
При потенциометрическом титруванні використовуються реакції нейтралізації, осадження, комплексообразовнія, окислення - відновлення.
Розрізняють три способи потенціометричного титрування: пряме, диференціальне та по другій похідній. Останні два способи застосовуються для збільшення точності визначення кінцевої точки.
) Іонометрія
Іонометрія - область прямої потенціометрії, яка об'єднує методи прямого визначення концентрації або активності іонів в різних фазах з використанням іоноселективних електродів.
До області ионометрии відносяться давно відома рН-метрія і нові методи - катіонометрія і аніонометрія.
Катіонометрія і аніонометрія об'єднують методи прямого визначення концентрації або активності іонів (Na +, К +, Са 2+, Mg 2+, Zn 2+, Pb 2+, La 3+ і ін .; F-, Cl -, Br -, S 2-, ClO 4-, NO 3- і ін.).
рН-метрія включає методи, що застосовуються для вимірювання концентрації іонів водню в розчинах. Поняття рН введено в науку Зеренсеном в 1909 р Він же розробив експериментальний метод визначення рН. Великий внесок у теорію та методи вимірювання величини рН внесли радянські вчені під...