ПӘннің ОҚУ-Әдістемелік кешені


Өзін- өзі тексеру сұрақтары



бет5/14
Дата24.04.2016
өлшемі2.01 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

Өзін- өзі тексеру сұрақтары:

  1. Комплексондардың формулаларын, құрылымын, металл-иондарымен реакцияларын, комплекстердің құрылымын айту керек.

  2. Әрекеттесетін қосылыстардың эквиваленттік факторын және эквиваленттің молярлы массасын есептеу керек.

  3. Металлохромды индикаторлар деген не?

  4. Комплексонометриялық титрлеуде рН әсері;

  5. Комплексонометриялық тәсілдер: тура, кері, орынбасу т.б.

  6. Комплексонометриялық тәсілдің мүмкіншілігі.

7.Комплекс түзуші заттың тотығу дәрежесі мен координациялық санын көрсетіңдер. Комплекс қосылыстарды атаңдар: K[AuBr4], K2[Cd(CN)4], [Pt(NH3)2Cl2], K[Cr(SO4)2], Na3[Ag(S2O3)2]. Комплекс қосылыстың диссоциацияларын жазыңдар.

8.Комплекс қосылыстарды жазып, оларды атаңдар: PtCl4∙6NH3, PtCl4∙5NH3, PtCl4∙∙4NH3, Co(NO3)3∙6NH3, Co(NO2)3∙KNO2∙2NH3.

9.Қай негіз күштірек: [Cu(NH3)4](OH)2 не Cu(OH)2 ме?

10.Қай комплекс ион тұрақтырақ: [Zn(NH3)4]2+ не [Cd(NH3)4]2+?

[Co(NH3)4]2+ не [Co(NH3)4]3+?

ДӘРІС №11. Тұндыру тәсілімен титрлеу. Аргентометрия. Роданометрия.

11.1 Тұндыру тәсілімен титрлеу

11.2 Аргентометрия. Роданометрия

11.1 Тұндыру тәсілімен титрлеу

Титрант пен анықталатын компонент арасындағы ион-алмасу реакциялары нәтижесінде нашар еритін қосылыстар түзілу процестеріне негізделген тәсілдер тұндырудың титриметриялық әдістері деп аталады. Титриметриялық тәсілде титрант (тұнбаға түсіруші реагент) дәл, яғни эквивалентті мөлшерде қосылады (ал гравиметриялық тәсілде – тұнбаға түсіруші реагент артық мөлшерде қосылады). Титрлеудің соңғы нүктесін анықтау үшін индикатор пайдаланылады. Индикатордың табиғаты және әсер ету механизмі әр түрлі болуы мүмкін, оларды титрлеу қисықтарына негізделіп таңдайды.

Титриметрияда пайдаланылатын реакциялар жоғары жылдамдықпен және толық жүруі, титрлеу жағдайында ерімеуі тиіс. Титрлеу нәтижесінде адсорбция және ілесе тұнбаға түсу процестерінің әсер етпеуі қажет. Тұнбаға толық түсу процесі қосылыстың ерігіштігіне тәуелді, сондықтан титриметрияда пайдаланылатын қосылыстардың ерігіштігі 10-4 – 10-5 моль/л шамасынан төмен болмауы қажет. Бірақ бұл қойылатын шартқа байланысты тұндыру тәсілімен титрлеуде пайдаланылатын реакциялардың саны азаяды.

Аргентометрияда –хлоридтер, бромидтер, иодидтер анықталады, титрант – AgNO3 ерітіндісі ;

Роданометрия (тиоцианометрия) - тура титрлеу тәсілімен күміс тұздары немесе кері титрлеу тәсілімен галогенидтер анықталады, титрант – NH4CNS ерітіндісі;

Меркурометрия – галогенидтер анықталады, титрант – Hg2(NO3)2 ерітіндісі;

Сульфатометрия – барий-, сульфат- иондары анықталады, титрант BaCl2 немесе H2SO4 ерітінділері.

Барлық жағдайда да тирлеу нәтижесінде тұнба түзіледі.



11.2 Аргентометрия. Роданометрия (тиоцианометрия )

Аргентометрия – бұл тұнбаға түсіру тәсілімен титрлеу, титрант ретінде 0,1 н.; 0,05н.; сирек 0,02н. және 0,01н. AgNO3 ерітіндісінің титрін NaCl (стандарт ерітінді) арқылы анықтайды. Тәсілдің негізгі химиялық теңдеуі:



HaI- + AgNO3 ↔ AgHaI  + NO3

Титрлеудің соңғы нүктесін анықтауға байланысты аргентометрияны топтарға бөледі:

Мор тәсілі – хлоридтерді, бромидтерді (иодидтер мен роданидтер анықталмайды ) анықтайды, индикатор K2Cr2O4.

Фаянс тәсілі – адсорбциялық индикаторлар (флуоресцеин, эозин т.б.) пайдаланылады, иодидтерді, хлоридтерді, бромидтерді анықтайды.

Гей-Люссак тәсілі – индикаторсыз тәсіл, галогенидтерді анықтайды, қазір өте сирек қолданылады , себебі жұмыс өте дәл орындалуы керек .

Роданометрия (тиоцианатометрия), Фольгард тәсілі – титрант ретінде аммоний тиоцианаты пайдаланады (0,1н. не 0,05н.). Күміс иондарын анықтайды. Тәсілдің негізгі химиялық теңдеуі :

Ag + + NH4CNS  Ag CNS + NH4 +

Индикатор ретінде азот қышқылы қосылған темір-аммоний ашудасы немесе темір(III)тұздары ерітіндісі пайдаланылады (гидролиздену процесін болдырмау үшін азот қышқылын қосады ). Сол себебті, Фольгард тәсілінде зерттелетін ерітіндінің ортасы – қышқыл ( Мор тәсілінде –нейтрал орта). Сондықтан, роданометрия тәсілінде Ba 2+ , Pb 2+, Bi 3+ т.б. иондары анықтауға кедергі жасамайды.

Сонымен қатар Фольгардтың кері титрлеу тәсілі де бар. Бұл тәсілмен галогенидтерді және тиоцианаттарды анықтайды. Зерттелетін ерітіндіге титрі анықталған AgNO3 ерітіндісінің белгілі көлемі қосылады (артық мөлшерде ), әрекеттеспей қалған AgNO3 артық мөлшерін Fe (III)-иондарының қатысында және қышқыл ортада NH4CNS ерітіндісімен титрлейді, ерітінді қызғылт түске боялғанша:

Fe3+ + 3 CNS = Fe (CNS)3

Иодид-иондары анықталған жағдайда жанама процестер жүруі мүмкін, себебі I- (иодид-ионы) Fe3+ ионымен әрекеттесіп, дербес I2 бөлінеді, ал йодтың түсі титрлеудің соңғы нүктесін анықтауға кедергі жасайды. Сондықтан бұл жағдайда индикаторды титрлеудің соңында қосады.

Өзін өзі тексеру сұрақтары:


  1. Тұнбаға түсіру тәсілімен тирлеу және оның гравиметриялық анализден айырмашылығы. Тұнбаға түсу жағдайлары, ЕК, сатылап (фракциялық) тұнбаға түсіру, ілесе тұнбаға түсіру.

  2. Аргентометриялық тәсілдің (Мор тәсілі) мәні. Стандартты ерітіндісі, индикатор, тирлеу ортасы (жауапты толық беру қажет).

  3. Фольгард тәсілінің мәні. Тура және кері титрлеу. Титранттар, индикатор,ортасы.

  4. Тұнбаға түсіру титрлеуінде пайдаланылатын реакцияларға қойылатын шарттар.

  5. Мор және Фольгард тәсілімен хлорид-және иодид-иондарын анықтаудың артықшылығы және кемшіліктері.

  6. AgNO3 ерітіндісін NaCl ерітіндісімен титрлегенде тұнба бөлшектерінің заряды қалай өзгереді? Изоэлектрлік нүкте дегеніміз не? Мөлдірлену нүктесіне дейін титрлеу дегеніміз не? Лайлану нүктесіне дейін титрлеу дегеніміз не?

  7. Хлоридтерді Мор тәсілімен анықтаған кезде аммоний иондарының кедергі жасау процестерін түсіндіру қажет.

  8. Абсорбциялық индикаторларды пайдалану тәсілінің мәні (Фаянс тәсілі) . Кемшіліктері, артықшылықтары.

  9. Флуоресцеин мысалында ерітінді рН-ның индикатордың қасиетіне әсерін түсіндіру қажет .

  10. Галогенидтерді меркурометриялық тәсілмен анықтаудың мәні. Стандартты ерітінді.

  11. Меркурометрия тәсілінде пайдаланылатын индикаторлар. Темір роданидін және дифенилкарбазонды пайдаланған жағдайдағы титрлеу ерекшеліктері.

  12. Аргентометрия, тиоцианометрия, меркурометрия тәсілдерінің артықшылықтары және кемшіліктерін салыстыру қажет.

  13. Әдістемелік қателер, оларды кеміту тәсілдері.

Күміс және сынап тұздары ерітінділерімен жұмыс істеу ерекшеліктері.

14. Аргентометрия және меркурометрия тәсілдерінің артықшылығы және кемшіліктері.

Дәріс № 12 Потенциометрия. Потенциометриялық титрлеу

Кондуктометриялық анализ


    1. Потенциометрия. Потенциометриялық титрлеу

    2. Кондуктометриялық анализ


12.1 Потенциометрия. Потенциометриялық титрлеу
Потенциометриялық әдіс гальваникалық элементтердің электр қозғаушы күшін өлшеуге негізделген. Гальваникалық элементте бір ерітіндіге не екі әртүрлі ерітіндіге батырылған 2 электрод болады. Екі ерітінді өзара сұйық контакт арқылы қосылады. Анықталатын ионның концентрациясына потенциалы тәуелді электрод – индикаторлы деп аталады, оның потенциалын өлшеу үшін ерітіндіге салыстырмалы электрод салады. Салыстырмалы электродтың потенциалы анықталатын ион концентрациясына тәуелді емес. Потенциометрия әдісі Нернст теңдеуіне сүйенеді.

Потенциометрияда индикаторлық электродтың 2 класы қолданылады: 1) электрон алмасатын электродтар – фазалар арасындағы шекарада электрондар қатысында реакциялар жүреді; 2) ионалмасатын, ионселективті электродтар – фазалар арасындағы шекарада ионалмасу реакциялары жүреді. Ионселективті электродтар ішіндегі ең маңыздысы - шыны электродтар: шар тәрізді, өте жұқа, құрамы 22% Na2O, 6% CaO, 72% SiO2 тұратын шыны ыдысқа 0,1М НСІ құйып, AgCI –мен жабылған хлор күміс электродын батырады. Сонда оның кестесі:



Ag,AgCI│HCI (0,1М) ║шыны ║анықталатын ерітінді ║КСІ│AgCI,Ag

Шыны электродты жұмыс алдында 0,1М НСІ ерітіндісінде 8 сағаттай ұстайды. Шыны электродтың қалыңдығы 0,1мм, сондықтан оны сүртуге болмайды. Потенциалды өлшеу үшін потенциометрлер қолданылады: шкаласы милливольтты, рН-ты көрсетеді. Потенциометрия әдісінде тура потенциометрия және потенциометриялық титрлеу қолданылады. Титрлеу әдісінің дәлдігі жоғары, себебі эквивалент нүкте (э.н.)тұсында аз ғана концентрацияның өзгеруіне индикатор электроды потенциалының үлкен өзгерісі сәйкес келеді. Э.н. – ге жақындағанда титранттан аздап құю керек. Потенциометрия әдісінде де реакцияның барлық түрін қолдануға болады: бейтараптау, тотығу-тотықсыздану, комплекс түзу, тұнбаға түсіру. Э.н. анықтау үшін Е = f ( V) не рН = f (V) графиктерін құрады (интегралды қисық), ал дәлірек э.н. табу үшін ∆Е/∆V = f (V) не ∆рН/∆V = f (V) (дифференциалды қисық) графиктерін құрады. Бұл әдістің жетістіктері: тез және қарапайым , лай және түсті ерітінділерде де анализ жасауға болады. Әдістің қатесі 0,5-1% арасында. Қазіргі кезде көптеген иондарға арналған ионселективті электродтар бар.



12.2 КОНДУКТОМЕТРИЯЛЫҚ АНАЛИЗ

Электр өрісінде аниондар анодқа, катиондар катодқа тартылады. Ерітіндінің электр өткізгіштігі деп уақыт бірлігі ішінде ертінді арқылы өткен электр мөлшерін атайды:



І=L-E

І – тоқ күші;

L – электрөткізгіштік;

Е – кернеу.

Сонымен, электрөткізгіштік кедергінің кері шамасы. Меншікті кедергі:

R=ρ *L/S ρ-меншікті кедергі.

S- өткізгіштің ауданы

L- өткізгіш ұзындығы

L =1/R = S/L χ- меншікті электрөткізгіштік.

Аудандағы 1см2 өзара 1 см арақашықтықта орналасқан екі электрод арасында орналаскан электролит электрөткізгіштігін меншікті электрөткізгіштік χ деп атайды. Өлшем бірлігі , См/ см.

Аналитикалык химияда көбінесе эквиваленттік электр өткізгіштік λ(қозғалғыштық) пайдаланады. Эквиваленттік электрөткізгіштік - арақашықтығы 1см екі электрод арасында орналасқан құрамында 1 эквивалент зат бар электролит ертіндісінің электрөткізгіштігі. Өлшем бірлігі См * см2/моль-экв Эквиваленттік электрөткізгіштік пен меншікті электрөткізгіштік арасында мынандай байланыс бар:

λ= χ  1000/ Cн

Ерітіндіні сұйылту кезінде λ артады. Шексіз сұйылту кезінде максимальды шамасына жетеді λ∞. Кольрауш заңы немесе аддитивтілік заңы: Электролиттің шекті сұйылту кезіндегі эквиваленттік электрµткізгіштігі катион мен анионның қозғалғыштықтарының қосындысына тең болады.

λ∞=λк + λа

λкcl = λkً + λclˉ

Иондар қозғалғыштығы кестелерде ( таблицаларда) беріледі. Ол ионның зарядына және радиусына тәуелді. Қозғалғыштыќ ионның абсолюттік жылдамдығын Фарадей т±раќтысына кµбейткенге тењ. Эквивалент ретінде 1 зарядты бөлшек алынады. Naً+; Clˉ



λBaCl 2 = λBa2++λ 2Clˉ

ең жоғарғы қозғалғыш иондар - сутек, гидроксид 25°С –та λн+ = 350 λонˉ = 199

Қалған иондар қозғалғыштығы 30-70 аралығында.

Электрөткізгіштікке келесі факторлар әсер етеді:

1. электролит табиғаты

2. электролит концентрациясы

3. температура

4. еріткіш табиғаты



Электролит және концентрацияның әсері. Орташа концентрацияда концентрация кеміген сайын λ артады. Өте сұйытылған концентрация үшін ≤ 0,001 М λ = λ∞ - а√ с ; а – электролит табиғатына байланысты шама.

λ

√ с

а) Күшті электролит үшін λ біртіндеп кемиді, себебі екі құбылыс байқалады:

1. Релаксация эффектісі;

2. Электрофорезді эффект;

ә) Әлсіз электролит үшін осы екі эффект те болады, бірақ төмендеу дәрежеде. Сұйылтқанда әлсіз электролиттің диссоциациялану дәрежесі ά артады, сол себептен сұйылту нәтижесінде электрөткізгіштік көп есе артады.

б) Температура артқан сайын электрµткізгіштік артады. Температураны 1°С арттырса, электрµткізгіштік 2-2,5 % артады.

Электрөткізгіштік кондуктометр аспабымен өлшенеді. Оның схемасының негізінде Уитсон көпіршесі жатыр, ол кедергі өлшеу құрылғысы.

Ерітіндінің электрөткізгішін өлшеуге негізделген екі кондуктометриялық әдіс бар:

а) тура кондуктометрия

в) кондуктометриялық титрлеу

а) Тура кондуктометрия аналитикалық химияда сирек пайдаланылады, себебі электрөткізгіштік - аддитивті шама. Ол иондардың жалпы концентрациясын ғана көрсетеді. Тура кондуктометрия келесі мақсаттарда пайдаланады:

1. Әлсіз электролиттердің диссоциациялану дәрежесін ά және диссоциациялану константасын анықталу үшін ά= λ/ λ∞ . Кдис = С2

2. Тұнбалар ерігіштігін анықтау үшін. Құрамы 1:1 қатынасындай тұнбалар ерігіштішін келесі формуламен есптейді:

S = χ 1000

λ ∞


3. Қозғалғыштығы жуық иондардың ерітіндідегі жалпы концентрациясын табу үшін.

4. Әр түрлі ішімдіктердің сапасын қадағалау үшін.

б) Кондуктометриялыќ титрлеу әдісі жиі пайдаланылады. Ерітіндіні қолайлы титрантпен титрлеп, χ өлшеп отырады. Эквиваленттік нүктені осы χ өзгерісі арқылы анықтайды. Қышқылдық-негіздік, тұндыру, комплекс түзу реакциялары пайдаланады. Тотығу-тотықсыздану реакциялары сирек пайдаланады, себебі оларда электрөткізгіштік аз өзгереді.

Артықшылығы:

1. Орындалуы қарапайым.

2. Лайлы, түсті ертінділерді титрлеуге болады.

3. Кейде ерітіндідегі қоспаны бөлмей титрлеуге болады.

4. Дәлдігі біршама жоғары - 2-4 %, ал термостаттау пайдаланса - 0,2%.

5. Төмен концентрацияларды (10ˉ3 моль/л) титрлеуге болады.

6. Судың жалпы кермектігін анықтауға болады.

7. Органикалық және сулы-органикалық ертінділерді титрлеуге болады.

Кемшілігі:



  1. Талғамдығы төмен.

  2. Тура кондуктометриялық өлшеулер қоспаларға сезімтал болады.


Өзін-өзі тексеру сұрақтары:

1. Өткізгіштердің қандай негізгі 2 түрі болады?

2. Сименс (См) өлшем бірлігі нені көрсетеді?

3. Катиондар мен аниондар қозғалғыштығы деген не?

4. Тура кондуктометрияның қолданылуына мысал келтір.

5. Кондуктометриялық титрлеуді қандай жағдайларда пайдаланады?

6. Потенциометриялық әдісте неше электрод қолданылады?

7.Индикаторлық және салыстырмалы электродтар қалай жұмыс істейді?

8.Тура потенциометрия және потенциометриялық титрлеуді қалай жүргізеді?

9.Интегралды және дифференциалды графиктерді қалай құрады?


Дәріс № 13. Вольтамперометрия. Амперометриялық титрлеу. Кулонометриялық анализ

    1. Вольтамперометрия. Амперометриялық титрлеу 13.2 Кулонометриялық анализ


13.1 Вольтамперометрия. Амперометриялық титрлеу

Сырттан берген кернеуге байланысты электролиттік ұяшық арқылы өткен тоқты тіркеуге және оны зерттеуге арналған әдіс – вольтамперометрия (полярография). Бұл әдістің негізінде электролиз процесі жатыр. Полярографияда да 2 электрод қолданылады: бір электродтың бет өлшемі өте кішкене (микроэлектрод), екіншісінікі – үлкен болады. Анықталатын зат бір электродтың бетінде не тотығады, не тотықсызданады. Салыстырмалы электрод ретінде қаныққан каломель (Hg2CI2) электроды не электролизер түбінде жататын сынап қабаты қолданылады. Индикаторлық электрод ретінде тамшылайтын сынап электроды, микродискалық платина электроды, айналатын не стационар графит электроды қолданылады. Осы электродтарға сыртқы тұрақты тоқ беретін электр көзінен бір қалыпты өзгеретін кернеу беріледі. Беті үлкен электродта тоқ тығыздығы (I,А/S,см2) өте аз болады, сондықтан оның потенциалы тұрақты деуге болады, ал микроэлектродта (беті өте кішкене болғандықтан), тоқ тығыздығы (I/S) бірсыпыра болады. Олай болса, полярография кезінде тек микроэлектрод поляризацияланады, яғни өзінің тепе-теңдік потенциалын өзгертеді. Сонымен сырттан кернеу (Е) катод потенциалының (тамшылайтын электрод), анод потенциалының (салыстырмалы электрод) өзгеруіне және ерітінді кедергісін жеңуге жұмсалады: Е = ЕК - ЕА + IR .

Анализге түсетін ерітіндінің кедергісін азайту үшін индифферентті электролит - фон ( қышқыл, сілті, тұз, буфер ерітінділер) қосады, сонымен сыртқы кернеу тек ЕК өзгерісіне жұмсалады. Егер индикатор электродында (тамшылайтын сынап электроды) кернеу мен тоқ байланысы арасында график тұрғызса, оны полярограмма деп атайды. Толқынның ортасына сәйкес келетін потенциалды (Е1/2)- жартылай толқын потенциалы деп атайды, ол анықталатын зат табиғатына байланысты, сондықтан сапалық анализде қолданылады, ал толқын биіктігі оның концентрациясына тәуелді. Сондықтан полярография аналитикалық химияда сапалық және сандық анализде қолданылады. Полярография әдісінде сандық анализ жасау үшін Илькович теңдеуі қолданылады. Imax = Id =605nC0D1/2m2/3τ1/6.

D-диффузиялық коэффициент, m – капиллярдан 1 секундта ағатын сынап массасы,г; τ тамшы периоды; С0 – концентрациясы; m2/3 τ1/6 - капилляр сипаттамасы; m, τ – капилляр диаметріне байланысты: Id = kC0 .



Катодта жүретін процесс: Men+ + ne  Me (сынапта еру,амальгама). Анодта : Hg – 2e = Hg2+ түзілген сынап ионы ерітіндідегі CI--мен Hg2CI2 түзеді. Егер ерітіндіде бірнеше элемент катиондары болса, полярограммада сонша толқын болуы мүмкін, егер Е1/2 мәндерінде айырмашылық болса. Сандық анализде анықталатын затты табу үшін 1. градуирлік график әдісі;

2. стандарттар әдісі; 3. концентрациясы белгілі катион ерітіндісін қосу әдісі қолданылады: 1. Градуирлік график әдісінде 4-5 концентрациясы белгілі ерітінділер дайындап, полярограммаларын түсіреді де һ = f (C) графигік құрады, анықталатын зат ерітіндісінің полярогаммасынан һ тауып, графиктен С, яғни концентрациясын табады. 2.Стандарттар әдісінде градуирлік график құрмай, тек стандартты ерітінді мен анализденетін ерітінді үшін полярограмманың һ салыстырады: Сх = Сстһхст.



  1. Полярограмма түсіріп алған соң, анықталатын ерітіндінің белгілі мөлшерін қосып тағы да полярограмма түсіреді. Анықталатын зат концентрациясын Сх деп, оның биіктігін һ1 деп, стандартты ерітіндіден қосылған концентрацияны Сқос. деп (Схқос.), оның биіктігін һ2 деп

Сх = Сқос.һ1/ һ21 анықтайды.

Полярография әдісінің жетістіктері: 1. әдіс сезімтал – 10-5 – 10-6М концентрация анықталады; 2. дәлдігі жоғары ( 3% салыстырмалы қате);

3. егер Е1/2 мәндерінде үлкен айырмашылық болса, онда бір ерітіндіден бір уақытта бірнеше катион анықталады.

Амперометриялық титрлеуде Id = f (C) графигін құру арқылы анықталатын заттың концентрациясын табады. Индикатор электродына Id мәніне сәйкес потенциалды не Е1/2 потенциал мәнін қояды. Электролизердегі тотығатын не тотықсызданатын (электроактивті) анықталатын затқа онымен әрекеттесіп, концентрациясын азайтатын титрант қосады да, тоқтың өзгерісін жазады, сонда амперометриялық титрлеу қисығы пайда болады. Екі қисықтың қилысқан жері э.н. сәйкес келеді. Амперометриялық титрлеу әдісінде электроактивті тек анықталатын зат қана болуы қажет емес, сол сияқты титрант та, реакция нәтижесінде түзілген зат та электроактивті болулары мүмкін, сондықтан титрлеу қисықтары әртүрлі болады. Бұл әдісте индикаторлық электрод ретінде айнымалы платинадан, графиттен жасалған электродтар қолданылады. Амперометриялық титрлеуде реакцияның барлық түрлері ( комплекс түзу, тұнбаға түсіру, тотығу-тотықсыздану) қолданылады. Жұмысты бастамас бұрын реостат арқылы Id мәніне сәйкес потенциалды не Е1/2 мәнін вольтметрге қояды. Титрлеуде э.н. соң тағы 2-3 нүкте алса жеткілікті. Мысалы, амперометриялық титрлеу арқылы мысты(II) анықтағанда Е1/2 = 0,53в, сол кезде Cu2+ + e → Cu+ реакциясы жүреді. Ерітіндіде еріп жүрген оттегі О2 + 4е → 2О2- процесіне түспес үшін

2н. 25 мл H2 SO4 (фон) құяды. Мына реакция әсерінен мыс(II) мөлшеріне сәйкес келетін йод бөлінеді: 2Cu2+ + 4KI = Cu2I2 + I2 + 4 K+ ; Cu2+ +e → Cu+ болғандықтан mэкв. = А(Сu)/1, яғни 63,5г/моль. Бөлінген йодты натрий тиосульфатымен титрлеу арқылы мыс массасы анықталады.



Әдістің жетістігі: экспресс әдіс; қарапайым әдіс; аппаратуралары – миллиамперметр, реостат, тұрақты тоқ көзі – 1,5-2 в беретін аккумулятор, вольтметр.

13.2 КУЛОНОМЕТРИЯЛЫҚ АНАЛИЗ

Кулонометриялық анализ заттың электролиз процесіне жұмсалған электр мөлшерін өлшеуге негізделген. Электролиз Фарадей заңдарына бағынады. Кулонометриялық анализдің екі әдісі белгілі:

1)Тура кулонометрия;

2)Кулонометриялық титрлеу.

1)Тура кулонометрия. Бұл әдіс бойынша заттың өзі электролизге ұшырайды. Электролиз көбінесе тұрақты потенциалда жүргізіледі, содықтан әдіс потенциостатикалық кулонометрия деп аталады.

Бәсекелес реакциялар болмас үшін потенциалды дұрыс таңдау қажет. Электролиз процесі кезінде зат концентрациясы С азайған сайын І ток күші де азаяды. Электролизді ток күші тұрақты шамаға дейін жеткенше Іt жүргізеді. Егер Іt=0,01І0 болса, анықтау қателігі 1% болады.

Егер Іt=0,001І0 болса, анықтау қателігі 0,1% болады.

2)Кулонометриялық титрлеу. Бұл әдіс бойынша зерттелетін зат ұяшықтағы көмекші заттың электролизі немесе анод материалы еру нәтижесінде пайда болған титрантпен әрекеттеседі. Мұндай титрантты электрогенерацияланған титрант деп, ал электродты генераторлы электрод деп атайды.

Егер титрант генерациясы анықталатын заты бар ерітіндіде жүрсе, онда ішкі генерация деп аталады. Егер генерация жеке ыдыста жүргізілсе, онда сыртқы генерация деп аталады, бұл түрі аз қолданылады.

Кулонометриялық титрлеу тұрақты тоқ күшінде жүргізіледі, яғни оны гальваностатикалық (амперостатикалық) кулонометрия деп атайды.

Кулонометриялық әдісте заттың тоқ бойынша шығымы 100% - ке тең болуы маңызды, яғни электр тоғының әр кулоны зерттелетін заттың электролизіне жұмсалған болу керек, қосалқы кедергі жасайтын реакциялар болмауы қажет.

Электр тоғының шығымы ВТ = mтәж. /mтеор. 100% мөлшерімен көрсетіледі, оны кулонометрде өлшейді. Кулонометр - белгілі заттың электролизі жүргізілетін электрохимиялық ұяшық. Кулонометрді зерттелетін заты бар ұяшықпен тізбнетей қосады. Сонда екі ұяшық арқылы электр тоғының бірдей мөлшері жүріп отырады.Электролиз аяқталғаг соң кулонометрде бөлінген заттың массасын өлшейді және сол бойынша Q есептейді. Q – электр тоғы мен уақыт көбейтіндісіне тең шама.



Кулонометриялық титрлеуде химиялық реакцияның барлық 4 типі де қолданылады.

Эквивалентті нүктені анықтау үшін келесі әдістер қолданылады:


Каталог: ebook -> umkd
umkd -> Семей мемлекеттік педагогикалық институты
umkd -> 5 в 020500 «Бастауыш оқытудың педагогикасы мен әдістемесі»
umkd -> «Баспа қызметіндегі компьютерлік технологиялар»
umkd -> Гуманитарлық-заң, аграрлық факультетінің мамандықтарына арналған
umkd -> 5B050400 «Журналистика» мамандығына арналған
umkd -> Әдебиет (араб тілінде «адаб» үлгілі сөз) тыңдарман, оқырманның ақылына, сезіміне, көңіліне бірдей әсер беретін дарынды сөз зергерлерінің жан қоштауынан туған көрнек өнері
umkd -> 5В020500 «Филология: қазақ тілі» мамандығына арналған ХІХ ғасырдағы қазақ әдебиеті пәнінің
umkd -> «Өлкетану тарихы және мәдениеті»
umkd -> Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі шәКӘрім атындағы семей мемлекеттік
umkd -> 5 в 011700 : -«Қазақ тілі мен әдебиеті» мамандығына арналған


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14


©netref.ru 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет