ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Металлические индикаторные электроды из "Аналитическая химия. Кн.1" Электроды, применяемые для определения активности (концентрации) ионов в растворах, называют индикаторными электродами. Индикаторный электрод соединяют с другим электродом в гальванический элемент и измеряют разность потенциалов между обоими электродами. Потенциал второго электрода постоянен, и его значение известно такие электроды называют стандартными электродами, или электродами сравнения. Измерив разность потенциалов между индикаторным и стандартным электродами и зная потенциал стандартного электрода, можно затем, если необходимо, найти потенциал индикаторного электрода. [c.460] Отсюда видно, что обратимый электрод должен изменять потенциал при изменении концентрации ионов в соответствии с этим уравнением. Свойство обрати-мости присуще не всем металлическим электродам. Например, алюминиевый электрод необратим, так как его поиерхность покрывается оксидной пленкой нельзя использовать для потенциометрических измерений электроды из хрома, железа, молибдена, ниобия, тантала, вольфрама и многих других элементов. [c.461] Индикаторные электроды для потенциометрического титрования должны удовлетворять еще такому условию потенциал должен устанавливаться быстро, иначе титрование требует много времени. Существует сравнительно мало электродов, удовлетворяющих этому условию. Так, состояние равновесия между свинцовым, медным, висмутовым электродами и растворами солей этих металлов устанавливается очень медленно, и эти электроды редко применяют для титрования. [c.461] Поэтому при измерениях с амальгамными электродами нельзя пользоваться табличными значениями стандартных потенциалов, а необходимо определять Ео экспериментально. [c.462] Рассмотрим подробнее индикаторные электроды, применяемые при титриметрическом анализе. [c.462] Индикаторные электроды методов оваждения и комплексообразования. Принцип этих методов состоит в переводе определяемых ионов в малорастворимые соединения или в связывании их в устойчивые растворимые комплексные соединения. В обоих случаях при титровании изменяется концентрация ионов металла в растворе. [c.462] На уравнении (24.8) основаны различные косвенные определения с хлор-серебряным электродом. К таким косвенным определениям относятся, например, титрование анионов хлора, брома, роданида и других анионов, образующих малорастворимые соли с ионами серебра. [c.464] Известны также многочисленные примеры титрования с сернистосеребряным (аргентитовым) электродом. В качестве рабочего раствора можно применять, например, раствор сульфида натрия, а определяемыми ионами могут быть катионы, образующие малорастворимые сульфиды. Так, ионы цинка можно титровать раствором сульфида натрия. В анализируемый раствор вводят небольшое количество твердого сульфида серебра, создают щелочную среду и титруют раствором сульфида натрия. Пока в растворе есть ионы цинка, концентрация сульфид-ионов определяется в основном растворимостью осадка сульфида цинка и изменяется мало. Концентрация суль-фид-ионов определяет также концентрацию ионов серебра и потенциал серебряного электрода. Сильное увеличение концентрации сульфид-ионов происходит только после точки эквивалентности, когда весь цинк осажден точку эквивалентности фиксируют по резкому уменьщению потенциала серебряного электрода. [c.464] Некоторые косвенные определения методом осаждения и комплексообразования также основаны на применении платинового электрода. В анализируемый раствор вводят окислительно-восстановительную систему, т. е. раствор, содержащий ионы какого-либо металла в двух степенях окисления. Далее в раствор погружают платиновую проволоку и приступают к титрованию. Рабочий раствор подбирают так, чтобы он реагировал с одним из ионов окислительно-восстановительной системы, но чтобы это взаимодействие происходило только после завершения основной реакции между определяемым веществом и рабочим раствором. В результате этого взаимодействия нарушается первоначальное соотношение концентраций окисленной и восстановленной форм, и в соответствии с этим Б точке эквивалентности изменяется потенциал платинового электрода. [c.465] Это уменьшает соотношение [Fe +] [Fe + J, и в связи с этим потенциал платинового электрода снижается. [c.465] Последовательность взаимодействия ионов фтора с ионами обоих металлов определяется их константами устойчивости для А1р и FeFl логарифмы этих констант равны 20,7 и 16,1 соответственно. [c.465] Осадок К22пз[Fe( N)6l2 растворим меньше, чем соединение 2пз(Ее(СЫ)б 2. Поэтому до точки эквивалентности концентрация анионов Fe( N) меньше, чем концентрация анионов Ре(СЫ)1 , и в соответствии с установившимся соотношением концентраций этих ионов потенциал платинового электрода принимает определенное значение. После точки эквивалентности избыток введенного рабочего раствора содержит соль К4ре(СЫ)в в значительно большей концентрации, чем соль КзРе(СЫ)в таким образом, резко уменьшается отношение концентраций окисленной и восстановленной форм, и скачок потенциала электрода указывает на точку эквивалентности. [c.466] Применяют также электроды из других индифферентных металлов, например из палладия, золота и др. В отличие от индикаторных электродов методов осаждения и комплексообразования здесь нет равновесия между металлом электрода и ионами этого металла в растворе. Индикаторный электрод служит только проводником электронов, приобретая больший или меньший потенциал в зависимости от интенсивности притяжения электронов окисленной формой, что в свою очередь определяется природой находящихся в растворе ионов и их концентрацией. [c.467] Вернуться к основной статье