Metody instrumentalne badań chemicznych zanieczyszczeń środowiska - materiały

Nasza ocena:

5
Pobrań: 77
Wyświetleń: 3458
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Metody instrumentalne badań chemicznych zanieczyszczeń środowiska - materiały - strona 1 Metody instrumentalne badań chemicznych zanieczyszczeń środowiska - materiały - strona 2 Metody instrumentalne badań chemicznych zanieczyszczeń środowiska - materiały - strona 3

Fragment notatki:



ZAD: Podział elektrod *podział elektrod ze względu na budowę i zasadę działania
-elektrody pierwszego rodzaju - zbudowane z metalu będącego w równowadze z roztworem, zawierającym jony tego samego metalu. Potencjał takiej elektrody zależy od aktywności (stężenia) jonów metalu w roztworze. Przykład: elektroda srebrowa -elektrody drugiego rodzaju - zbudowane są z metalu pokrytego warstwą jego trudno rozpuszczalnej soli. Potencjał takiej elektrody zależy od stężenia w roztworze anionu tej soli. Przykład: elektroda chlorosrebrowa -elektrody trzeciego rodzaju - zbudowane są z metalu pokrytego cienką warstewką trudno rozpuszczalnej soli tego metalu zawierającą jeszcze drugi kation, który ze wspólnym anionem tworzy sól łatwiej rozpuszczalną. Potencjał takiego półogniwa zależy od stężenia w roztworze drugiego kationu.Przykład: elektroda odwracalna względem jonów wapnia -elektrody utleniająco- redukujące (redoks) - elektrodę stanowi obojętny chemicznie metal (Pt,Au), spełniający funkcję przewodnika elektronów, zanurzony w roztworze zawierającym substancję w postaci utlenionej i zredukowanej (jony tego samego pierwiastka różniące się stopniem utlenienia). Potencjał takiej elektrody zależy od stosunku stężeń obu postaci. Elektrody redoks są najczęściej stosowane jako elektrody wskaźnikowe w miareczkowaniach redoksymetrycznych.
-elektrody jonoselektywne - elektrody te reagują selektywnie na określony jon w obecności innych i z tego względu nazywane są elektrodami jonoselektywnymi. Często stosuje się też termin elektrody membranowe, gdyż istotnym elementem ich budowy jest zawsze membrana (stała lub ciekła), zawierająca substancję elektroaktywną. Elektrody te są elektrochemicznymi półogniwami, w których na granicy faz membrana/roztwór powstaje różnica potencjałów zależna od aktywności określonego jonu, który występuje w fazie roztworu i w fazie membrany, mogąc przechodzić łatwo z jednej fazy do drugiej. *Podział elektrod ze względu na rolę odgrywaną w układzie pomiarowym
-elektrody wskaźnikowe - półogniwo, którego potencjał zależy zgodnie z równaniem Nernsta od stężenia (ściślej aktywności) oznaczanego jonu. Jako elektrody wskaźnikowe mogą być użyte wszystkie wymienione już elektrody, czyli elektrody I, II, III rodzaju, elektrody utleniająco redukujące oraz elektrody jonoselektywne. Np. elektroda srebrowa, elektroda platynowa, elektroda szklana, elektroda antymonowa -elektrody porównawcze - Elektrody porównawcze, zwane też elektrodami odniesienia, muszą charakteryzować się stałym, powtarzalnym potencjałem, praktycznie niezależnym od składu badanego roztworu. Spośród wielu możliwych układów odniesienia jedynie standardowa elektroda wodorowa, elektroda chlorosrebrowa i kalomelowa znalazły praktyczne zastosowanie.


(…)

… oznaczanego składnika o różnych stężeniach.
POTENCJOMETRIA
- zasada metody
Zasada potecjometrii opiera się na wykorzystaniu faktu iż, potencjał elektryczny (E) odpowiednio dobranej elektrody, zależy od składu roztworu, w którym jest ona zanurzona.
Aby zmierzyć potencjał dowolnej elektrody należy zbudować ogniwo- czyli odpowiednio połączyć dwie elektrody. Mierząc siłę elektromotoryczną (SEM), takiego ogniwa…
… pomiarowego zanurzonego w badanej próbce. Ogniwo pomiarowe składa się z elektrody odniesienia (o stałym potencjale) i elektrody wskaźnikowej, której potencjał zależy od stężenia (aktywności) oznaczanego składnika
Podział metod potencjometrycznych bezpośrednich
Metoda krzywej kalibracji - polega na sporządzeniu serii wzorców o określonym stężeniu i pomiarze siły elektromotorycznej ogniwa pomiarowego…
… się takie urządzenia jak titratory.
Miareczkowanie potencjometryczne - polega na pomiarze ΔE ogniwa zbudowanego z elektrody wskaźnikowej oraz elektrody odniesienia o stałym potencjale. ΔE tak zbudowanego ogniwa zmienia się wraz ze zmianą stężenia jonu biorącego udział w reakcji z odczynnikiem miareczkującym. Siłę elektromotoryczną mierzy się po dodaniu każdej porcji odczynnika miareczkującego a następnie wykreśla…
… potencjałami redoks. Wartości tych potencjałów, podobnie jak w przypadku ogniw, decydują o przebiegu i kierunku reakcji redoks. Tak więc:
Reakcja redoks zachodzi wówczas, gdy różnica potencjałów dwóch układów jest wystarczająco duża (około 0,3V).
= 0,34V = 0,81V dlatego może przebiegać reakcja:
Układ o wyższym potencjale jest utleniaczem (i ulega redukcji)
Układ o niższym potencjale jest reduktorem (i ulega…
…)
substancja ulegająca utlenieniu; ma własności redukujące (redukcyjne)
kierunek reakcji redoks: reguła zegara
kierunek ruchu elektronów
OX1 OX2 EO Umowny kierunek prądu
RED1 RED2 OX - forma utleniona
RED - forma zredukowana
E0 - wielkość tablicowa zwana potencjałem standardowym (wyrażana w woltach - V)
Ogólnie: substancja o niższym potencjale łatwiej ulega utlenieniu, jest lepszym reduktorem (jeżeli formy…
… miareczkowania (PK) metodą II pochodnej.
KULOMETRIA
1.Zasada metody opiera się na wykorzystaniu faktu iż pod wpływem napiecia przyłożonego do elektrod zanurzonych w roztworze elektrolitu zachodza w nim niespontaniczne reakcje chemiczne czyli obserwujemy zjawisko elektrolizy.
W zależności od sposobu prowadzenia elektrolizy można zaobserwowac takie zjawiska jak:
-wydzielanie się pewnych substancji na elektrodach…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz