я при протіканні через них струму, називають не полярізуємостью, а електроди, для яких властива поляризація, називають полярізуємостью.
К не поляризованим відносяться, наприклад, електроди II роду, до поляризованим - всі металеві і амальгамні. [16]
1.3 Потенціометрія
Потенціометрія - електрохімічний метод дослідження та аналізу речовин, заснований на залежності рівноважного електродного потенціалу від активності концентрацій визначається іона, описувана рівнянням Нернста (1).
Залежність електродних потенціалів від характеру електродних процесів і активностей беруть участь у них речовин дозволяє використовувати вимірювання ЕРС (потенциометрический метод) для знаходження коефіцієнтів активності електролітів, стандартних електродних потенціалів, констант рівноваги, творів розчинності, рН розчинів і т. д. Перевагами потенціометричного методу є точність, об'єктивність і швидкість.
Відомо, що
(6)
є важливою характеристикою розчину і визначає можливість і характер багатьох реакцій.
Потенціометричне визначення рН засноване на застосуванні так званих індикаторних електродів, в електродної реакції яких беруть участь іони водню, а потенціал залежить від рН. Вимірюючи ЕРС елемента, що містить індикаторний електрод з досліджуваним розчином, можна розрахувати рН цього розчину. В якості другого електрода повинен бути взятий електрод з відомим потенціалом.
ЕРС елемента
, H 2 | досліджуваний pacтвоp || KCl, Hg 2 Cl 2 | Hg
дорівнює
(7)
звідси
(8)
Потенциометрический метод визначення pH дозволяє знаходити pH митних і забарвлених середовищ. При використанні водневого електрода в якості індикаторного можна визначати pH розчинів в широкому інтервалі (від pH 1 до pH 14). Недоліком є ??необхідність тривалого насичення електрода воднем для досягнення рівноваги. Його не можна застосовувати в присутності поверхнево-активних речовин і деяких солей.
Схема елемента, використовуваного в даному випадку, наступна:
| Hg 2 Cl 2, KC l || досліджуваний розчин + хингидрон | Рt,
його ЕРС дорівнює
(9)
звідси
(10)
Потенциометрический метод визначення pH розчину з використанням хингидронного електрода відрізняється великою простотою. Він застосуємо для розчинів з pH від 1 до 8. У лужних середовищах, а також у присутності окислювачів або відновників хінгідронний електрод непридатний.
В якості індикаторного електрода часто використовується так званий скляний електрод. Він являє собою тонкостінний скляну кульку, всередині якого вміщено електрод порівняння, наприклад хлорсрібний. Скло є переохолодження розчином силікатів, що містить катіони лужних металів і аніони типу. Скляну кульку попередньо витримується в міцному розчині кислоти, де відбувається обмін катіонами між склом і розчином і скло насичується іонами водню. При визначенні pH в досліджуваний розчин опускається скляний електрод і ще один електрод порівняння. У результаті утворюється наступна ланцюг:
Стрибок потенціалу? 1 на кордоні скла і розчину хлориду калію, що входить до порівняльний електрод, постійний внаслідок сталості концентрації цього розчину. Стрибок потенціалу? 2 залежить від концентрації досліджуваного розчину і може бути записаний
(11)
Де? o і m - постійні для даного скляного електрода. Враховуючи скачки потенціалів на поверхні скла, отримуємо
(12)
або
(13)
де. Звідси
(14)
Постійні для даного скляного електрода? ° і m визначають попередньої градуировкой. Для цього поміщають скляний електрод у кілька буферних розчинів з відомим pH і вимірюють ЕРС ланцюга. Надалі за формулою (14) знаходять pH досліджуваних розчинів.
Перейдемо до розгляду коефіцієнта активності електроліту. Розглянемо подвійну концентраційну ланцюг без переносу, що містить два розчини електроліту:
Pt, H 2 | HCl, AgCl | Ag | AgCl, HCl | H 2, Pt
a 1 a 2
де a 1 і
