Кафедра физхимии ЮФУ (РГУ) - Практикум по физколлоидной химии

Кафедра физхимии ЮФУ (РГУ)

ПРАКТИКУМ ПО ФИЗИЧЕСКОЙ И КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ

для студентов биолого-почвенного факультета

Работа № 4
ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ pН РАСТВОРОВ

Задания к работе

1. Определить рН двух буферных растворов, используя в качестве индикаторного электрода водородный и хингидронный электроды.

2. Рассчитать относительные ошибки определения, используя истинные значения определяемых величин.

Описание работы

4.1 Определение рН с применением водородного электрода

Залив в ячейку с водородным электродом испытуемую жидкость, присоединяют его к электролизеру и в течении 20 минут насыщают электрод водородом. Затем, не отключая электролизер, составляют гальванический элемент из водородного и насыщенного каломельного электродов (в данном случае функцию электрода сравнения выполняет каломельный электрод).

(–) Рt (Н₂) / Н⁺ // Нg₂Сl₂ / Нg (⁺)

Подключив полученный гальванический элемент к потенциометру Р-37, определяют компенсационным методом ЭДС элемента (порядок определения ЭДС описан в работе 3).

Зависимость электродного потенциала водородного электрода от рН среды описывается уравнением (4.1):

(1)

Определив ЭДС элемента, по формуле (4.2) вычисляют рН испытуемого раствора:

(2)

Здесь Е - ЭДС гальванического элемента, В;
Φ_кал - потенциал каломельного электрода, В.

4.2 Определение рН с помощью хингидронного электрода

Для определения рН с помощью хингидронного электрода составляют гальванический элемент из хингидронного и каломельного электродов:

(–) Нg / Нg₂Сl₂ // Н⁺, хингидрон / Рt (+)

Определяют компенсационным методом ЭДС полученного элемента и по формуле (3) вычисляют рН раствора. Получив у лаборанта истинные значения рН испытуемых растворов, определяют относительную ошибку каждого опыта. Экспериментальные данные и результаты расчетов заносят в таблицу 1.

(3)

Здесь Φ°_хг - стандартный потенциал хингидронного электрода, В;
Φ_кал - потенциал каломельного электрода, В;
Е - ЭДС гальванического элемента, В.

Зависимость стандартного электродного потенциала хингидронного электрода от температуры (°С) имеет следующий вид:

Значения Φ°_хг при температурах 15 - 26 °С приведены в таблице 2.

Таблица 1

Элемент	Е, В	Φ_кал	Φ°_хг	рН_эксп	рН_ист	r, %

Таблица 2
Зависимость стандартного потенциала хингидронного электрода от температуры

t, °C	Φ°_хг, B	t, °C	Φ°_хг, B	t, °C	Φ°_хг, B
15 16 17 18	0.6918 0.6926 0.6933 0.6940	19 20 21 22	0.6948 0.6955 0.6962 0.6970	23 24 25 26	0.6977 0.6985 0.6992 0.6999

Другие работы:
№ 1. Калориметрическое определение теплоты растворения
№ 2. Определение константы скорости и энергии активации реакции
№ 3. Измерение ЭДС гальванического элемента
№ 4. Потенциометрическое определение рН растворов
№ 5. Определение поверхностного натяжения растворов ПАВ
№ 6. Изучение адсорбции уксусной кислоты на активированном угле
№ 7. Получение коллоидных растворов. Определение порога коагуляции
№ 8. Определение электрокинетического потенциала золя

В начало страницы