ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Амперометрическое титрование из "Физико - химические методы анализа" Титрование, сопровождающееся слежением за изменением величины предельного тока, восстановления или окисления определяемого вещества, называется амперометрическим. [c.250] Как и всякое другое титрование, оно является объемным методом анализа, однако индикация конечной точки титрования производится здесь полярографически. Таким образом, этот метод можно отнести к видоизменениям полярографического анализа. [c.250] Представим себе ряд полярограмм (рис. 133, а), снятых для растворов со все уменьшающейся концентрацией данного катиона, вплоть до концентрации, определяемой произведением растворимости его какой-либо труднорастворимой соли. Если предельные токи полученных кривых соотнести с концентрациями исследованных растворов так, как это показано на рис. 133, б, то полученная прямая будет выражать ту же закономерность, что и график, необходимый для полярографических определений по методу калибровочных кривых, — прямую пропорциональность между величиной предельного тока и концентрацией определяемого вещества в условиях, когда этот ток является нормальным диффузионным током. [c.250] Однако данные для построения этой прямой можно получить непосредственно и со значительно меньшей затратой времени и труда, выиграв в точности определения и получив целый ряд дополнительных преимуществ и возможностей. [c.250] Приложим к электродам полярографической ячейки, в которой находится испытуемый раствор, сразу такое поляризующее напряжение, которое позволит достичь на микроэлектроде потенциала, соответствующего площадке предельного тока на наших полярограммах. В этом случае любой указатель, служащий для измерения силы тока на приборе, даст отклонение, соответствующее величине предельного тока при данной начальной концентрации определяемого вещества. [c.250] Если начать теперь добавлять в полярографическую ячейку реагент, который будет уменьшать концентрацию определяемого вещества, связывая его, например, в трудностворимое соединение, то это, очевидно, будет сопровождаться уменьшением величины предельного тока, которое можно будет зафиксировать по уменьшению отклонения указателя на шкале прибора, измеряющего ток. [c.251] Уменьшение это, совершенно аналогичное тому, которое наблюдалось при снятии полярограмм растворов с последовательно уменьшающейся концентрацией определяемого вещества, можно представить графически в зависимости от объема добавленного реагента. [c.251] Проследив за дальнейшим изменением предельного тока (при добавлении избытка реагента), можно получить кривую амперометрического титрования, которая позволит установить содержание в растворе определяемого вещества. [c.251] Такая кривая может быть получена, например, при титровании иона свинца растворимыми сульфатами. [c.252] Восходящая ветвь кривой (рис. 134, б) соответствует восстановлению 8-оксихинолина. [c.252] Такая же кривая получается при титровании 8-оксихинолином цинка. При потенциале ртутного капельного катода—1,32 в полярографически активны оба взаимодействующих вещества. [c.252] При массовых анализах можно в этом виде титрования ограничиться визуальным наблюдением и, не строя графиков, определять конец титрования по броску тока. Это, естественно, ускоряет определение. [c.253] При совместном титровании свинца и бария нисходящая ветвь кривой соответствует уменьшению предельного тока свинца. Период титрования бария, не дающего здесь восстановительной волны, не сопровождается изменением минимального (остаточного) тока, достигнутого в конце титрования свинца. В конце титрования ток опять возрастает за счет восстановления бихромата. [c.253] Предельный ток в ходе титрования возрастает и достигает наибольшего значения при максимальном содержании иода в растворе, что и является концом титрования. Дальнейшее добавление иодида калия уже не сопровождается изменением тока, что и позволяет найти точку эквивалентности (рис. 134, е). Может быть рассмотрен и следующий случай. Подобран реагент, который вступает в химическое взаимодействие с некоторым третьим полярографически активным веществом (ионом), присутствующим в растворе, и только после того, как реакция его с определяемым веществом закончится. Ни это последнее, ни реагент, ни продукты их взаимодействия не проявляют полярографической активности. В этом случае конец титрования определяется по понижению диффузионного тока этого специально введенного в раствор вещества, которое служит полярографическим индикатором. [c.253] Разобранные здесь случаи амперометрического титрования отнюдь не исчерпывают всего многообразия метода и относятся лишь к наиболее часто встречающимся. [c.254] Важным преимуществом амперометрического титрования является возможность определения содержания таких веществ, которые сами по себе электрохимически не восстанавливаются и не окисляются. Решение задачи, как мы видели, заключается здесь в подборе соответствующих реагентов и индикаторов. Это значительно расширяет круг определений, связанных со слежением за изменением величины предельного диффузионного тока. [c.254] При амперометрическом титровании могут использоваться самые различные реакции осаждения, окисления—восстановления, комплексообразования. [c.254] Селективность метода повышается здесь за счет того, что даже в том случае, когда в пробе имеются вещества, реагирующие с вводимым реагентом, помимо определяемого, можно путем подбора соответствующего потенциала электрода обеспечить такие условия, чтобы изменение диффузионного тока было связано с изменением концентрации только определяемого вещества. [c.254] Такое химическое и электрохимическое разнообразие применяемых процессов позволяет подобрать условия для определения этим методом очень многих элементов. [c.254] Подобно кондуктометрическому и потенциометрическому, амперометрическое титрование можно применять для окрашенных и мутных растворов, так как здесь нет никакой необходимости в применении цветных индикаторов. Однако по сравнению с кондуктометрическим титрованием преимуществом здесь является возможность работать с растворами с значительной концентрацией посторонних вешеств (солевой фон). [c.254] Вернуться к основной статье