х компонентів, що беруть участь в окисно-відновному процесі, рівні одиниці.
Окислювально-відновна система, яка визначає потенціал електрода, може перебувати в розчині, в який електрод поміщають, але може виникати при зануренні електроду в розчин.
У першому випадку електродами є інертні метали (платина, золото та ін), які не беруть участь у реакції, а служать лише передавачами електронів між компонентами окислювально-відновної системи, які обумовлюють величину потенціалу електрода.
Таким прикладом може служити платина, занурена в розчин, що містить іони Fe 2 + і Fe 3 + . У цьому випадку на електроді протікає реакція:
_
Fe 3 + + e в†’ Fe 2 +
Потенціал якої має вигляд:
Š= Š0 + 0,059 ℓ g [Fe 3 + ] • [Fe 2 + ]
Якщо в окисно-відновної реакції беруть участь іони водню, то потенціал електрода залежить також від величини рН розчину.
хингидрона електрод є чутливим на [H + ]. Основний компонент електроду - еквімолекулярное з'єднання хінону і гідрохінону.
О ВІН
В
З 6 Н 4 Про 2 З 6 Н 4 (ОН ) 2 - зелені кристали погано розчинні у воді
Потрапляючи у воду, розпадається на хинон і гідрохінон:
Гідрохінон дисоціює у воді
З 6 Н 4 (ОН) 2 З 6 Н 4 Про 2 2 - + 2Н +
_
З 6 Н 4 Про 2 2 - З 6 Н 4 Про 2 + 2е
------------- _ -
З 6 Н 4 (ОН) 2 З 6 Н 4 Про 2 + 2е
Відбувається реакція окислення з участю [H + ]
Ехе = Е 0 хе + в„“ g = Е 0 хе + 0,059 в„“ g
[Хінони] і [гидрохиноном] можна скоротити, за умовою вони рівні - суміш еквімолекулярна, звідси:
Ехе = Е 0 хе + в„“ g [Н + ] 2 = Ехе + • 2РН = Е 0 хе - 0,059 рН
Ехе = Е 0 хе - 0,059 рН
Пристрій хингидронного електрода дуже просто - на дні скляної посудини кристали хингидрона і туди ж опущена платинова платівка - підведення і відведення Д“.
Pt
В
Ісслед.раствор
Кристали хингидрона
В
Гідність - Простота, стійкість до забруднення, можливість використання в наведених середовищах.
Недолік - Вимірювання можна виробляти до рН не більше 8 і у відсутності окисл. і восст.
4.2.2 Електроди, застосовувані в потенціометричних методах аналізу
Під всіх потенціометричних методах аналізу використовують гальванічні елементи, включають два електроди, поміщені в один і той же розчин і вимірюють ЕРС отриманого гальванічного елемента.
Електрод, потенціал якого залежить від концентрації (активності) визначається іона в розчині, називається індикаторним. Індикаторні електроди можуть бути електродами I і П роду.
Електроди I роду оборотні щодо іонів одного виду (металева пластина, опущена в розчин власної солі Cu/CuSO 4 , Ni/NiSO 4 ).
ЕCu 0 /Cu 2 + = E 0 Cu 0 /Cu 2 + + в„“ g [Cu 2 + ]
Часто використовують електроди з срібла, ртуті, кадмію, міді та деяких інших металів. Хром, кобальт і ряд інших не дають відтворюваних результатів і електроди з цих металів не застосовуються.
Для вимірювання окисно-відновного потенціалу системи застосовуються електроди з благородних металів - Pt, Au, Ir або графіту. p> До електродів I роду можна віднести водневий електрод, потенціал якого залежить від рН розчину.
Е = Е 0 + в„“ g [H]
Е = Е 0 + рН
Поряд з електродами I роду існують електроди П роду, потенціал яких визначається концентрацією відповідних аніонів. Такі електроди являють собою пластину металу, покриту труднорастворимой сіллю цього металу і опущена в розчин солі, що містить однойменний іон.
До електродів П роду відносяться хлорсрібний, каломельний та ін хлоросрібні електрод виготовляють з срібного дроту, яку покривають тонким шаром хлориду срібла, він поміщений в розчин солі KCl.
хлоросрібні електрод: Ag в”‚ AgCl в”‚ KCl
EАg/Ag + = Е Х.С. + 0,059 в„“ g [Ag + ] = E Х.С. + 0,059 в„“ g
Для вимірювання потенціалу індикаторного електрода в аналізований розчин занурюють другий електрод, потенціал якого не залежить від концентрації визнача...
