1. za pomocą pomiaru SEM (siła elektromotoryczna róŝnica potencjałów dwóch elektrod) i na podstawie wzoru wyznaczenie stęŝenia,

Podobne dokumenty
K, Na, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Sn, Pb, H, Cu, Ag, Hg, Pt, Au

ĆWICZENIE 16 Potencjały równowagowe elektrod siła elektromotoryczna ogniw.

10. OGNIWA GALWANICZNE

10. OGNIWA GALWANICZNE

Karta pracy III/1a Elektrochemia: ogniwa galwaniczne

wykład 6 elektorochemia

Schemat ogniwa:... Równanie reakcji:...

ELEKTRODY i OGNIWA. Elektrody I rodzaju - elektrody odwracalne wzgl dem kationu; metal zanurzony w elektrolicie zawieraj cym jony tego metalu.

Potencjometryczna metoda oznaczania chlorków w wodach i ściekach z zastosowaniem elektrody jonoselektywnej

Elektrochemia - szereg elektrochemiczny metali. Zadania

Podstawowe pojęcia 1

Sem nr. 10. Elektrochemia układów równowagowych. Zastosowanie

PODSTAWY KOROZJI ELEKTROCHEMICZNEJ

TŻ Wykład 9-10 I 2018

Elektrochemia. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny

Reakcje utleniania i redukcji. Zakład Chemii Medycznej Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego

OGNIWA GALWANICZNE I SZREG NAPIĘCIOWY METALI ELEKTROCHEMIA

Metody Badań Składu Chemicznego

Cel ogólny lekcji: Omówienie ogniwa jako źródła prądu oraz zapoznanie z budową ogniwa Daniella.

WYBRANE TECHNIKI ELEKTROANALITYCZNE

WPROWADZENIE DO ANALIZY INSTRUMENTALNEJ POTENCJOMETRIA

ELEKTROCHEMIA. Podstawy

ELEKTROCHEMIA ZAKŁAD CHEMII MEDYCZNEJ POMORSKI UNIWERSYTET MEDYCZNY

Reakcje redoks polegają na przenoszeniu (wymianie) elektronów pomiędzy atomami.

MA M + + A - K S, s M + + A - MA

KONDUKTOMETRIA. Konduktometria. Przewodnictwo elektrolityczne. Przewodnictwo elektrolityczne zaleŝy od:

ELEMENTY ANALIZY INSTRUMENTALNEJ. Ćwiczenie 2 Temat: Potencjometria bezpośrednia i pośrednia (miareczkowanie potencjometryczne) POTENCJOMETRIA

Me a X b a Me b+ + b X a- + SO 4. =. W danej

Me a X b a Me b+ + b X a- + SO 4. =. W danej

AUTOMATYKA I POMIARY LABORATORIUM - ĆWICZENIE NR 13 WŁAŚCIWOŚCI METROLOGICZNE POTENCJOMETRYCZNYCH CZUJNIKÓW GAZOWYCH

WYMAGANIA DO KOLOKWIUM

Podział metod elektrochemicznych

I. Cel ćwiczenia. II. Zagadnienia wprowadzające

Oznaczanie zawartości fluorków w naparze herbacianym z wykorzystaniem potencjometrii bezpośredniej

(1) Przewodnictwo roztworów elektrolitów

Ć W I C Z E N I E 6. Nadnapięcie wydzielania wodoru na metalach

Fe +III. Fe +II. elektroda powierzchnia metalu (lub innego przewodnika), na której zachodzi reakcja wymiany ładunku (utleniania, bądź redukcji)

A4.05 Instrukcja wykonania ćwiczenia

BIOTECHNOLOGIA. Materiały do ćwiczeń rachunkowych z chemii fizycznej kinetyka chemiczna, 2014/15

Ćwiczenie 1: Wyznaczanie warunków odporności, korozji i pasywności metali

LABORATORIUM Z CHEMII FIZYCZNEJ POTENCJOMETRYCZNY POMIAR PH POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY. Agata Blacha-Grzechnik.

Reakcje redoks polegają na przenoszeniu (wymianie) elektronów pomiędzy atomami.

Wyznaczanie stałej i stopnia dysocjacji kwasu octowego i chlorooctowego

Podstawy elektrochemii

Fragmenty Działu 8 z Tomu 1 PODSTAWY ELEKTROCHEMII

POLITECHNIKA WARSZAWSKA WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY. PRACOWNIA MATERIAŁOZNAWSTWA ELEKTROTECHNICZNEGO KWNiAE

POWTÓRKA Z ELEKTROCHEMII

Ćw. 2 Miareczkowanie potencjometryczne

Ćwiczenie 8 (studenci biotechnologii) Potencjometria Potencjometryczne wyznaczanie PK miareczkowania słabego kwasu

I 2 + H 2 S 2 HI + S Wielkością charakteryzującą właściwości redoksowe jest potencjał redoksowy E dany wzorem Nernsta. red

WYKŁAD 13 Przewodnictwo roztworów elektrolitów. Konduktometria nanotechnologia II rok 1

Ogniwa galwaniczne. Chem. Fiz. TCH II/15 1

10 k. OGNIWA GALWANICZNE

Fizykochemiczne podstawy elektrochemicznych metod analizy

Materiały do zajęć dokształcających z chemii nieorganicznej i fizycznej. Część V

ĆWICZENIE 2 KONDUKTOMETRIA

( liczba oddanych elektronów)

SZEREG NAPIĘCIOWY METALI OGNIWA GALWANICZNE

Katedra Inżynierii Materiałowej

SZEREG NAPIĘCIOWY METALI OGNIWA GALWANICZNE

Elektrochemia. (opracowanie: Barbara Krajewska)

Elementy Elektrochemii

Nazwy pierwiastków: ...

Chemia I Semestr I (1 )

Pierwiastki bloku d w zadaniach maturalnych Zadanie 1. ( 3 pkt ) Zadanie 2. (4 pkt) Zadanie 3. (2 pkt) Zadanie 4. (2 pkt) Zadanie 5.

Związki nieorganiczne

ELEKTROGRAWIMETRIA. Zalety: - nie trzeba strącać, płukać, sączyć i ważyć; - osad czystszy. Wady: mnożnik analityczny F = 1.

REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE WYBRANYCH KATIONÓW

Wymagania programowe na poszczególne oceny. Chemia Kl.2. I. Kwasy

Analiza ilościowa ustalenie składu ilościowego badanego materiału. Można ją prowadzić: metodami chemicznymi - metody wagowe - metody miareczkowe

NAPIĘCIE ROZKŁADOWE. Ćwiczenie nr 37. I. Cel ćwiczenia. II. Zagadnienia wprowadzające

PODSTAWY CHEMII ANALITYCZNEJ. Miareczkowanie strąceniowe

RÓWNOWAGI W ROZTWORACH ELEKTROLITÓW.

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ ZAKŁAD METALOZNAWSTWA I ODLEWNICTWA

Elektrochemia. Reakcje redoks (utlenienia-redukcji) Stopień utlenienia

Problemy do samodzielnego rozwiązania

Zadanie 1. [ 3 pkt.] Uzupełnij zdania, wpisując brakującą informację z odpowiednimi jednostkami.

LABORATORIUM KOROZJI MATERIAŁÓW PROTETYCZNYCH

Elektrochemia - prawa elektrolizy Faraday a. Zadania

Elektrochemia. potencjały elektrodowe. Wykład z Chemii Fizycznej str. 4.2 / 1. Elektrochemia potencjały elektrochemiczne

TWARDOŚĆ WODY. Ca(HCO 3 ) HCl = CaCl 2 + 2H 2 O + 2CO 2. Mg(HCO 3 ) 2 + 2HCl = MgCl 2 + 2H 2 O + 2CO 2

ELEKTROCHEMIA. Wykład I

Ćwiczenie 5 AN Potencjometryczna metoda oznaczania chlorków z zastosowaniem elektrody jonoselektywnej.

Ogniwa galwaniczne. Chem. Fiz. TCH II/15 1

Chemia analityczna. Redoksymetria. Zakład Chemii Medycznej Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego

Ćwiczenie 2. Charakteryzacja niskotemperaturowego czujnika tlenu. (na prawach rękopisu)

ĆWICZENIE 10. Szereg napięciowy metali

Budowę ogniwa galwanicznego opiszemy na przykładzie ogniwa glinowo- -srebrowego, które przedstawiono na Rysunku 1.

SPRAWOZDANIE do dwiczenia nr 7 Analiza jakościowa anionów I-VI grupy analitycznej oraz mieszaniny anionów I-VI grupy analitycznej.

Reakcje chemiczne. Typ reakcji Schemat Przykłady Reakcja syntezy

KOROZJA. Korozja kontaktowa z depolaryzacja tlenową 1

Ćwiczenie III: WYZNACZENIE ENTALPII SWOBODNEJ, ENTALPII I ENTROPII REAKCJI W OGNIWIE CLARKA

Wyciskamy z cytryny... prąd elektryczny. Wpisany przez Administrator środa, 04 lipca :26 -

MODUŁ. Elektrochemia

Sole. 2. Zaznacz reszty kwasowe w poniższych solach oraz wartościowości reszt kwasowych: CaBr 2 Na 2 SO 4

PRAKTIKUM Z CHEMII OGÓLNEJ

Reakcje utleniania i redukcji

ELEKTROLIZA. Oznaczenie równoważnika elektrochemicznego miedzi oraz stałej Faradaya.

ĆWICZENIE NR 4 PEHAMETRIA. Poznanie metod pomiaru odczynu roztworów wodnych kwasów, zasad i soli.

Korozja kontaktowa depolaryzacja tlenowa

Transkrypt:

Potencjometria Potencjometria instrumentalna metoda analityczna, wykorzystująca zaleŝność pomiędzy potencjałem elektrody wzorcowej, a aktywnością jonów lub cząstek w badanym roztworze (elektrody wskaźnikowej). Za pomocą miareczkowania potencjometrycznego moŝna wyznaczyć między innymi: stęŝenie roztworu, ph roztworu, stałe dysocjacji i iloczyny rozpuszczalności. Pomiaru dokonuje się na dwa sposoby: 1. za pomocą pomiaru SEM (siła elektromotoryczna róŝnica potencjałów dwóch elektrod) i na podstawie wzoru wyznaczenie stęŝenia, 2. na podstawie miareczkowania badanie zmian SEM w trakcie miareczkowania.

Równanie Nernsta: gdzie: a Me n+ aktywność jonu Me n+, n wartościowość jonu R stała gazowa (~8,314 ) F stała Faradaya (~96485 ) T temperatura bezwzględna, [K] E 0 potencjał standardowy. Przykładowe potencjały standardowe: Reakcja połówkowa redukcji Ag 2+ + e - Ag + H 2 O 2 + 2H + + 2e - 2H 2 O Cl 2 + 2e - 2Cl - O 2 + 4H + + 4e - 2H 2 O Hg 2+ + 2e - 2Hg Ag + + e - Ag Fe 3+ + e - Fe 2+ O 2 + 2H 2 O + 4e - 4OH - 2H + + 2e - H 2 Fe 3+ + 3e - Fe Pb 2+ + 2e - Pb Ni 2+ + 2e - Ni Co 2+ + 2e - Co Fe 2+ + 2e - Fe Zn 2+ + 2e - Zn Al 3+ + 3e - Al Mg 2+ + 2e - Mg Na + + e - Na K + + e - K Li + + e - Li E 0 [V] +1,98 +1,78 +1,36 +1,23 +0,79 +0,80 +0,77 +0,40 0-0,04-0,13-0,25-0,28-0,44-0,76-1,66-2,36-2,71-2,93-3,05

Miareczkowanie potencjometryczne: Technika miareczkowania polegająca na pomiarze siły elektromotorycznej (SEM) odpowiednich elektrod zanurzonych w badanym roztworze. Między elektrodą wzorcową, a elektrodą wskaźnikową (o nieznanym potencjale) ustala się napięcie o wartości zaleŝnej od stęŝenia jonów w roztworze elektrolitu oraz procesów zachodzących na elektrodach. Elektroda wzorcowa o znanym potencjale, zachowującym go w warunkach pomiaru Elektroda wskaźnikowa reaguje zmianą potencjału na obecność jonów w badanym roztworze. Rodzaje elektrod: Pierwszego rodzaju odwracalne względem kationu, na których zachodzi reakcja według równania: Zbudowane z metalu zanurzonego w roztworze zawierającym swoje jony. np.: elektroda cynkowa Zn ZnSO 4, elektroda wodorowa (platyna omywana przez wodór i pozostająca w kontakcie z roztworem zawierającym jony hydroniowe) Pt H2 H 3 O +.

Drugiego rodzaju odwracalne względem wspólnego anionu, na których zachodzi reakcja według równania: Zbudowane są z metalu pokrytego trudno rozpuszczalną solą tego metalu, zanurzonego w roztworze dobrze rozpuszczalnej soli zwierającej ten sam anion co sól nierozpuszczalna. Przykład: elektroda kalomelowa Hg Hg 2 Cl 2 KCl elektroda srebrowa Ag AgCl KCl Trzeciego rodzaju odwracalne względem wspólnego kationu, na której zachodzi reakcja według równania: Zbudowane są z metalu pokrytego warstwą trudno rozpuszczalnej soli, zanurzonego w soli lepiej rozpuszczalnej, zawierającej ten sam anion. Przykład: elektroda ołowiowa Pb PbC 2 O 4 CaC 2 O 4 Ca 2+

Redoks w rzeczywistości na kaŝdej z elektrod zachodzą reakcje redoks. Tę grupę wyróŝniono jednak, gdyŝ obie formy utleniona i zredukowana znajdują się w roztworze, a przewodnik metaliczny słuŝy jedynie do przenoszenia elektonów. Przykład: elektroda chinhydronowa blaszka platynowa zanurzona w roztworze chinhydronu (C6H4O2 C6H4(OH)2) Elektrody tlenowe zbudowane z metalu pokrytego warstewką tlenku tego metalu. Przykład: Sb Sb 2 O 3 H 3 O + Jonoselektywne elektrody membranowe cechą charakterystyczną elektrod jest obecność membrany stałej lub ciekłej, które selektywnie oddziałują z pewnymi jonami. Potencjał takiej elektrody zaleŝy wyłącznie od aktywności jednego jonu. Najczęściej uŝywane obecnie elektrody. Selektywność w tym przypadku odznacza silniejsze, niŝ dla innych typów elektrod, uzaleŝnienie potencjału elektrody od stęŝenia (aktywności) tylko jednego rodzaju jonu. Przykład: elektroda szklana do mierzenia ph roztworu.

Wyznaczanie potencjału standardowego elektrody cynkowej:

Metody wyznaczania PK miareczkowania potencjometrycznego metoda środkowej stycznej metoda pierwszej pochodnej metoda drugiej pochodnej

Imię i nazwisko: Data wykonania ćwiczenia: Grupa: Ocena: Data oddania sprawozdania: Temat: 1. Wstęp teoretyczny: Wyjaśnij pojęcia: potencjometria (definicja, zastosowanie), siła elektromotoryczna ogniwa, równanie Nernsta, miareczkowanie potencjometryczne, rodzaje elektrod (krótki opis 1 zdanie i reakcje zachodzące na elektrodzie) metody wyznaczania PK miareczkowania potencjometrycznego 2. Przebieg ćwiczenia: Wszystkie etapy po kolei w punktach, jak było wykonywane ćwiczenie. 3. Opracowanie wyników: uzyskane wyniki miareczkowania zanotować w tabeli, wyznaczyć punkt końcowy miareczkowania na papierze milimetrowym sposobem środkowej stycznej oraz pierwszej pochodnej. 4.Wnioski: ile kwasu znajduję się w badanym roztworze lub jakie jest jego ph (w zaleŝności od ćw), czy pomiar został prawidłowo wykonany uzasadnij.