Потенціометрія

Класифікація ЕХМ

Електрохімічні методи аналізу

Лекція №4

Електрохімічні методи аналізу (ЕХМ) ґрунтуються на використанні йоннообмінних або електронообмінних процесів, які відбуваються на поверхні електродів чи у міжелектродному просторі.

Електрохімічні методи аналізу постійно розвиваються і знаходять широке застосування завдяки:

- високій чутливості;

- простоті апаратурного оформлення і невисокій вартості;

- широкому діапазону визначуваних концентрацій (від 1 до 10^-9 моль/л);

- широкому спектру використання, оскільки ЕХМ є не лише самостійними методами, але і використовуються в якості детекторів у хроматографії та електрофорезі.

I. При проведенні аналізу використовують:

- або функціональну залежність електричних параметрів (потенціалу, сили струму, електропровідності) від концентрації визначуваної речовини (прямі методи);

- або вимірюють зміну цих параметрів в процесі титрування визначуваної речовини з метою встановлення точки еквівалентності (опосередковані методи).

II. Методи, в яких електрохімічні процеси на електродах чи у міжелектродному просторі не відбуваються (кондуктометрія).

Методи, в яких електрохімічні процеси на електродах чи у міжелектродному просторі відбуваються:

- без проходження електричного струму (потенціометрія);

- з проходженням електричного струму (електрогравіметрія, вольтамперометрія, кулонометрія).

III. За природою аналітичного сигналу розрізняють:

1. Потенціометрія – вимірювання потенціалу за сталої сили струму:

- пряма чи абсолютна (йонометрія);

- потенціометричне титрування.

2. Вольтамперометрія – вимірювання сили струму при зміні напруги:

- пряма вольтамперометрія;

- амперометричне титрування.

3. Кондуктометрія – вимірювання електропровідності:

- пряма кондуктометрія;

- кондуметричне титрування.

4. Електрогравіметрія – ґрунтується на вимірюванні маси речовини, що виділяється на електроді в процесі електролізу розчину.

5. Кулонометрія – ґрунтується на вимірюванні кількості струму, що проходить через розчин за сталого струму чи напруги:

- пряма кулонометрія;

- кулонометричне титрування.

Потенціометрія – це електрохімічний метод аналізу, в якому визначають концентрацію йонів. Ґрунтується на вимірюванні електрохімічного потенціалу електрода, зануреного в аналізований розчин. В основі методу знаходиться рівняння Нернста:

(1)

Для вимірювання електрохімічного потенціалу використовують гальванічний елемент, який має будову:

1. Електрохімічна комірка з аналізованим розчином.

2. Два електроди, занурені в розчин: індикаторний (вимірювальний) електрод, потенціал якого залежить від концентрації визначуваної речовини, та стандартний електрод (електрод порівняння), потенціал якого не залежить від концентрації визначуваної речовини.

3. Вимірювальний прилад:

a) потенціометр (ЕРС вимірюється компенсаційним методом);

b) високоомні мілівольтметри (ЕРС вимірюється прямим методом).

(2)

При вимірюванні рН за допомогою скляного електроду.

(3)

Дата добавления: 2014-01-11