Читайте также:
|
|
Поскольку потенциал индикаторного электрода невозможно измерить непосредственно используют систему двух электродов, т.е. гальванический элемент, состоящий из индикаторного электрода и электрода сравнения. Относительно потенциала последнего и измеряют потенциал индикаторного электрода.
Электродом сравнения называют электрод, потенциал которого известен и не зависит от состава исследуемого раствора. Он должен быть прост в изготовлении, сохранять практически постоянный и воспроизводимый потенциал при прохождении небольших токов. Таким требованиям отвечает ряд электродов: хлорсеребряный, каломельный, водородный, хингидронный, меркуриодидный и др.
В таблице 2 приведены некоторые характеристики указанных выше электродов сравнения. Реакция типа является потенциалопределяющей.
Таблица 2 – Характеристики некоторых электродов сравнения
Название электрода | Состав электрода и уравнение потенциалопределяющей реакции | Формула вычисления потенциала электрода |
Каломельный | Hg, Hg2Cl2 (нас.) │КСl Hg2Cl2 +2ē ↔2Hg +2Cl- | E = E0 – 0,059 lgC(Cl-) |
Хлорсеребряный | Ag, AgCl │KCl (NaCl) AgCl +ē ↔ Ag + Cl- | E = E0 – 0,059 lgC(Cl-) |
Меркуриодидный | Hg, Hg2I2 │КСl Hg2I2 +2ē ↔2Hg +2I- | E = E0 – 0,059 lgC(I-) |
Сульфатно-ртутный | Hg, Hg2SO4 │H2SO4 Hg2SO4–2ē ↔2Hg + SO42- | E = E0 – 0,059/2 lgC(SO42-) |
Хингидронный | C6H4O2, C6H4(OH)2, Pt│H+ C6H4O2 + 2ē +2H+ ↔ C6H4(OH)2 | E = E0 – 0,059 рН |
водородный | Pt, H2 │ H2SO4 2H+ + 2 ē ↔ H2 | E = – 0,059 рН |
Выбор электрода сравнения определяется рядом факторов, но основным является измеряемый потенциал полуреакции, протекающей на индикаторном электроде.
Наиболее часто используется каломельный электрод, состоящий из ртути, хлорида ртути (+1), т.е. каломели и раствора хлорида калия заданной концентрации. Электрод образует систему аналогичную хлорсеребряному. В зависимости от концентрации раствора хлорида калия каломельные электроды изготовляют трех типов (таблица 3).
Таблица 3 – Характеристики каломельных электродов
Название электрода | С (КСl), моль/л | Формула вычисления потенциала | Значение Е0, В |
насыщенный | нас. | Е = Е0 – 0,00076 ∙ (Т-298) | 0,247 |
нормальный | Е = Е0 – 0,00024 ∙ (Т-298) | 0,284 | |
децинормальный | 0,1 | Е = Е0 – 0,00007 ∙ (Т-298) | 0,337 |
Насыщенный каломельный электрод используется чаще других химиками-аналитиками, так как он прост в изготовлении и доступен любой лаборатории.
Электрод с С(KCl) = 0,1 моль/л более предпочтителен при проведении исследовательских работ, где требуются более точные измерения. Температурный коэффициент у него самый низкий (0,00007 В/град).
Дата добавления: 2015-01-12; просмотров: 50 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |