"> .1 Принцип методу
Потенціометричний аналіз (потенціометрія) заснований на вимірюванні ЕРС і електроднихпотенціалів як функції концентрації аналізованого розчину.
Якщо в електрохімічній системі - в гальванічному елементі-на електродах протікає реакція:
В± ne
аА + BВ? dD + їЇ
з перенесенням п електронів, то рівняння Нернста для ЕРС Е цієї реакції має вигляд:
E? E? - RTnFlnaDda Eea (A) a aBb
де, як звичайно, Е В° - стандартна ЕРС реакції (різниця стандартних електродних потенціалів), R - газова постійна, Т - абсолютна температура, при якій протікає реакція, F - число Фарадея; а (А) , a (В), a (D) і я (Е) - активності реагентів - учасників реакції. Рівняння (10.1) справедливо для ЕРС оборотно працюючого гальванічного елемента. p align="justify"> Для кімнатної температури рівняння (10.1) можна представити у формі:
E? E? - 0,059 nlnaDda Eea (A) a aBb
В умовах, коли активності реагентів приблизно рівні їх концентрації, рівняння (1) переходить в рівняння (3):
? E? - RTnFlncDdc EecAa aBb
де з (А), с (В), с (Е), c (D) - концентрації реагентів. Для кімнатної температури це рівняння можна представити у вигляді (4):
? E? - 0,059 nlncDdc EecAa aBb
При потенціометричних вимірах в електрохімічної осередку використовують два електроди: індикаторний електрод, потенціал якого залежить від концентрації що визначається (потенціалопределяющего) речовини в аналізованому розчині, і електрод порівняння, потенціал якого в умовах проведення аналізу залишається постійним. Тому величину ЕРС, яка визначається рівняннями (1) - (4), можна розрахувати як різницю реальних потенціалів цих двох електродів. p align="justify"> У потенціометрії використовують електроди наступних типів: електроди першого, другого роду, окислювально-відновні, мембранні електроди.
Електроди першого роду - це електроди, оборотні по катиону, загальним з Матеріли електрода. Розрізняють три різновиди електродів першого роду. p align="justify"> а) Метал М, занурений у розчин солі того ж металу. На поверхні таких електродів протікає оборотна реакція:
Мn + + пе = М
Реальний потенціал такого електрода першого роду залежить від активності a (Mn +) катіонів металу і описується рівняннями (5) - (8).
У загальному випадку для будь-якої температури:
? E? + RTnFln a (Mn +)
Для кімнатної температури:
? E? + 0,059 nln a (Mn +)
При малих концентраціях c (Mn +), коли активність a (Mn +) катіонів металу приблизно дорівнює їх концентр...
