Кондуктометрический метод
Кондуктометрический метод основан на изменении электрической проводимости растворов в зависимости от концентрации присутствующих заряженных частиц. Объекты анализа – растворы электролитов.
Электрическая проводимость (электропроводность, W, Ом-1 или См) – способность веществ проводить электрический ток под действием внешнего источника электрического поля; величина, обратная электрическому сопротивлению: W=1/R, где R – сопротивление раствора, Ом. Различают удельную и эквивалентную электропроводность.
Удельная электропроводность – проводимость 1 мл раствора, помещенного между двумя электродами, с площадью поперечного сечения 1 см2 и расстояние между которыми 1 см, обозначается χ (Ом-1·см-1 или См·см-1). Удельная электропроводность зависит от концентрации растора, заряда ионов, скорости их движения, температуры раствора и природы растворителя.
Эквивалентная электропроводность – проводимость раствора, содержащего 1 моль-эквивалент вещества, помещенного между двумя параллельными электродами с площадью поперечного сечения 1 см2, расстояние между которыми 1 см. обозначается λ (См·см2/(моль-экв). Зависимость между удельной и эквивалентной электропроводность выражается уравнением
λ=χ·1000/с, (31)
где с – концентрация раствора, моль/л.
По способу выполнения анализа различают прямую кондуктометрию и косвенную (кондуктометрическое титрование).
|
|
|
Прямая кондуктометрия – метод, основанный на непосредственной зависимости удельной электропроводности от концентрации ионов в растворе. Методом градуировочного графика определяют концентрацию индивидуальных веществ в разбавленных растворах, где сохраняется линейность зависимости χ=f(c).
Несмотря на высокую точность, метод не нашел широкого применения в практике аналитических лабораторий. Метод не является селективным, так как электропроводность – аддитивная величина (является суммой электропроводностей всех присутствующих в растворе ионов), поэтому даже незначительные примеси искажают результаты анализа.
|
| Рис. 7. Установка для кондуктометрических измерений. |
Кондуктометрическое титрование – метод анализа, в котором точка стехиометричности устанавливается по резкому изменению электропроводности в процессе титрования раствора одного электролита раствором другого. Применение титранта, способного взаимодействовать только с определяемым ионом, позволяет повысить селективность метода. Точку стехиометричности находят с помощью кривых титрования χ=f(V) (рис. 8).
|
| Рис. 8. Кривая кондуктомерического титрования. |
В методе применяют четыре типа химических реакций: кислотно-основного, окислительно-восстановительного взаимодействия, комплексообразования и осаждения. Вид кривой титрования зависит от природы взаимодействующих электролитов, подвижности ионов, входящих в состав раствора.
|
|
|
Электроды. В кондуктометрии применяется система двух одинаковых платиновых электродов. Материал электродов оказывает существенное влияние на поляризационное сопротивление. Платина характеризуется наименьшим поляризационным сопротивлением, поэтому предотвращает поляризацию раствора и электродов.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 30; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!