Кондуктометрия

Виды потенциометрического титрования

· Кислотно-основное

(рН-селективный электрод).

· Комплексонометрическое

(Ме-селективные электроды).

· Окислительно-восстановительное

(Pt-электрод).

· Осадительное (Ag-электрод; другие ионоселективные электроды).

Основана на измерении удельной электропроводности анализируемого раствора.

Электрическая проводимость – способность веществ пропускать электрический ток под действием внешнего электрического поля. Единица измерения – сименс (См).

Вещества, пропускающие электрический ток (проводники) по механизму переноса электричества делятся на 3 класса:

n проводники первого рода (электронные): Ме, полупроводники, сплавы, С, некоторые твердые соли и оксиды;

n проводники второго рода (ионные): растворы и расплавы электролитов;

n проводники третьего рода (смешанные): растворы щелочных и щелочноземельных Ме в жидком аммиаке, некоторые жидкие сплавы и соли.

Электрическая проводимость – W – величина обратная электрическому сопротивлению – R (W = 1/R).

Удельная электропроводность æ (См/см или Ом^-1•см^-1) равна электрической проводимости 1 мл раствора, находящегося между параллельными электродами площадью 1см² при расстоянии между ними 1 см, другими словами, - это электрическая проводимость столба раствора длиной 1 см и площадью поперечного сечения 1 см². Ее можно измерить, или рассчитать по формуле: æ = 1 / ρ = l / (R • S)

Для измерения удельной электропроводности анализируемого раствора используется электролитическая ячейка с переменным током.

Эквивалентная ионная электропроводность (подвижность) λ (См•см²/моль-экв) – это проводимость раствора, содержащего 1 моль эквивалента вещества и находящегося между двумя параллельными электродами, расстояние между которыми равно 1 см. Ее можно рассчитать по формуле:

λ = (1000 • æ) / С_N.

Закон аддитивности электрической проводимости

В соответствии с законом независимого движения ионов Кольрауша эквивалентная электропроводность раствора электролита при бесконечном разбавлении называется предельной эквивалентной электропроводностью (λ_¥ или λ₀) и может быть представлена суммой предельных электрических проводимостей, или предельных подвижностей ионов: λ_¥ = λ_0(-) + λ₀₍₊₎. Подвижности ионов в растворах с конечной концентрацией не являются постоянными и зависят от концентрации раствора: с ростом концентрации раствора подвижность ионов уменьшается: λ = λ₀ – а • √С_N, где а – константа.

Молярная электропроводность m (См•см²/моль) – это проводимость раствора, содержащего 1 моль вещества и находящегося между двумя параллельными электродами, расстояние между которыми составляет 1 см. Ее можно рассчитать по формуле:

μ = (1000 • æ) / С_M.

Измерение удельной электропроводности используется электролитическая ячейка с переменным током частотой 1000 Гц.

Кондуктометрически можно определять:

физико-химические свойства и характеристики веществ, например:

ü степень диссоциации,

ü константу диссоциации,

ü растворимость малорастворимых соединений и др.

Для их расчета можно использовать формулы:

ü степень диссоциации: α = λ / λ_¥;

ü константа диссоциации:

К_д = {λ₂ / [λ_¥ • (λ_¥ - λ)]} • C_N;

ü растворимость малорастворимого соединения: S = (1000 • æ_нас) / λ_¥.

Дата добавления: 2014-11-29