Платиновые металлы окислительно-восстановительные потенциалы

Стандартные потенциалы металлов ф приведены в табл. 6 в порядке возрастания их алгебраической величины, образуя так называемый ряд напряжений металлов. Если стандартный потенциал металла имеет знак минус, это означает, что металл в паре со стандартным водородным электродом выполняет функцию отрицательного электрода, избыточные электроны которого переходят к ионам Н . При знаке плюс на металле донором электронов являются молекулы водорода, адсорбированные на поверхности платинового электрода. Электроны, переходя на металлический электрод, притягивают из раствора катионы металла, которые, концентрируясь и разряжаясь на его поверхности, сообщают ему положительный заряд. С увеличением алгебраического значения стандартного потенциала металла уменьшаются восстановительные свойства его атомов и увеличиваются окислительные свойства образующихся при этом катионов. Так, цинк по своим восстановительным свойствам превосходит водород, а ионы Н по своим [c.159]

Для измерения окислительно-восстановительного потенциала в почвах (или в каких-либо других объектах исследования) обычно используются плати-вовые электроды. Поверхность электрода должна быть очень гладкой. Платиновая пластинка или проволока диаметром около 0,5 лл впаивается в стеклянную трубку и в таком виде погружается в Почвенный образец. В качестве электрода сравнения обычно берут насыщенный каЛоммьный электрод. При полевых определениях окислительно-восстановительного потенциала хорошо зарекомендовали себя так называемые платинированные стеклянные электроды. На Изготовление их расходуется очень небольшое количество платины, что позволяет значительно экономить дорогостоящий металл. Платинированные стеклянные электроды, предложенные советскими учеными М. G. Захарьевскнм и М. С. Рабиновичем, вместо платиновой проволоки (или пластинки) имеют тонкий налет металлической платины на конце электрода. Из одного грамма платины можно изготовить до 200 электродов. На рис. 110 показаны индикаторные платиновые электроды различной конструкции. [c.318]

Металлические индифферентные электроды не участвуют в электрохимической реакции, а только обеспечивают перенос электронов для окислительно-восстановительной реакции, протекающей в растворе. Такие электроды представляют собой проволоку, пластину или сетку, изготовленную из инертных металлов (платина, золото, палладий), а также графит, погруженные в раствор, содержащий сопряженную редокс-пару. Потенциал такого электрода зависит от активности окисленной и восстановленной форм данной редокс-пары. Например, редокс-потенциал платинового электрода, погруженного в раствор, содержащий Ре" и Ре" [c.253]

Наряду с массивными электродами применяют тонкослойные — позолоченные платиновые [77], платиновые, нанесенные на стекло или другой носитель [87, 88]. Жуков [89] установил, что электроды с тонким слоем электролитически осажденного металла платиновой группы, а также термически восстановленного на стекле иридия, могут быть успешно применимы для определения pH вместо электродов, покрытых платиновой чернью. Автор отмечает быстрое установление потенциала, в случае применения тонкослойных электродов. Тонкослойные платиновые электроды показали при измерении окислительного потенциала ряд преимуществ, по сравнению с массивными, в силу их меньшей инерционности [59, гл. 3 90]. Эти электроды проявляют лучшие электродные свойства в системах, в которых окислительно-восстановительные взаимодействия протекают с участием кислорода или водорода. [c.58]

Электродные реакции окисления — восстановления протекают на границе электрода и раствора соответствующей соли металла. Если же вместо активных электродов использовать инертные электроды (например, платиновые), которые не будут изменяться в ходе окислительно-восстановительной реакции, а будут выполнять только роль проводников электронов в данной реакции, то можно определить относительную величину окислительно-восстановительного потенциала. [c.50]

При анодном растворении амальгамы висмута в концентрированной хлорной кислоте наблюдается накопление частиц одновалентного висмута [23]. Как и в случае одновалентной меди, сопряженное окисление и восстановление ионов 1п" и Вг" на металлической поверхности в отсутствие внешнего тока приводит к их гетерогенному диспропорционированию и к выделению соответствуюшего металла на этой поверхности [5, 6, 23, 24]. Как было показано [51, это явление необходимо учитывать при определении концентрации НВЧ путем измерения окислительно-восстановительного потенциала индикаторного электрода из индифферентного металла (платина, ртуть) 119, 25, 26]. Так, при введении индикаторного платинового электрода в раствор, содержащий металлический электрод (медь, кадмий, свинец) и одноименные ионы металла, потенциал индикаторного электрода совпадает с потенциалом основного металлического электрода [27]. Этот интересный эффект, свидетельствующий, по-видимому, о появлении в растворе соответствующих одновалентных ионов, может быть истолкован не только как результат установления на платиновом электроде окислительно-восстановительного равновесия [c.67]

Окислительно-восстановительные потенциалы измеряют с помощью ин-аифферентного платинового электрода. Так как в стандартном водородном электроде ток также подводится платиной, то электродные потенциалы этого типа не включают гальвани-потенциалов MeilMej. Если же при измерении окислительно-восстановительного потенциала использовать электрод из другого индифферентного металла, например золота, то электродный потенциал включит в себя гальвани-потенциал пфли контакта Pt/Au. При этом измеряемый суммарный электродный окислительно-восстановительный потенциал относительно стандартного водородного электрода остается неизменным, так как оп соответствует тому же процессу перехода электрона от одного иона к другому. При замене платины золотом скачок на границе электрод раствор изменится так, что дополнительный гальвани-потенциал Pt[Au будет компенсирован. [c.556]

Можно указать ряд окислительно-восстановительных органических систем, в контакте с которыми платиновый электрод приобретает термодинамически равновесное значение потенциала, характерное для данной системы и подчиняющееся уравнению Д ернста. К таким системам относятся хинон — гидрохинон, ксан-тогенаты — диксантогенаты, некоторые красители и другие. Однако для большинства органических веществ значения потенциалов разомкнутой цепи не совпадают с предсказываемыми термодинамикой. Это связано со сложным характером превращений, претерпеваемых органическими соединениями при контакте с металлами группы платины, и их необратимостью. Поэтому потенциалы, устанавливающиеся в растворах органических соединений при разомкнутой цепи, оказываются не равновесными, а стационарными. Их величина зависит от соотношения скоростей процессов окисления и восстановления исходных веществ, а также продуктов их превращения, включая продукты хемосорбции, и определяется из условия равенства суммы скоростей катодных процессов сумме скоростей анодных процессов. [c.284]

Некоторые косвенные определения методом осаждения и комплексообразования также основаны на применении платинового электрода. В анализируемый раствор вводят окислительно-восстановительную систему, т. е. раствор, содержащий ионы какого-либо металла в двух степенях окисления. Далее в раствор погружают платиновую проволоку и приступают к титрованию. Рабочий раствор подбирают так, чтобы он реагировал с одним из ионов окислительно-восстановительной системы, но чтобы это взаимодействие происходило только после завершения основной реакции между определяемым веществом и рабочим раствором. В результате этого взаимодействия нарушается первоначальное соотношение концентраций окисленной и восстановленной форм, и в соответствии с этим Б точке эквивалентности изменяется потенциал платинового электрода. [c.465]

Прн окислительно-восстановительном титровании индикаторными электродами служат индифферентные металлы платина, палладий, золото. Наиболее широкое использование в потенциометрии нашел платиновый электрод в виде проволоки, пластинки или сетки. В условиях окислительно-восстановительного процесса платиновый индикаторный электрод принимает потенциал, соответствующий окислительно-восстановительной системе. Рассмотрим титрование раствора железа (И) бихроматом калия по схеме [c.437]

Если центральный ион является сильным окислителем, а координированный заместитель сильным восстановителем, и если соответствующие процессы окисления-восстановления являются обратимыми, то это ведет к установлению окислительно-восстановительного равновесия. Подобные процессы как раз являются характерными для систем, состоящих из комплексных соединений металлов платиновой группы. Во всех этих системах имеет место окислительно-восстанови-тельное взаимодействие между центральным ионом и координированными ионами галогенов. Степень взаимодействия определяется величиной потенциала ионизации металла в рассматриваемом интервале валентности (вернее, находится в зависимости от этой величины) и величиной сродства к электрону координированного иона. [c.405]

К некомпенсационным методам можно отнести и потенциометрическое титрование с биметаллической парой электродов. Этот метод основан на том, что разные инертные металлы с разной скоростью отзываются на изменение потенциала раствора. Например, платина быстро реагирует на изменение отношения концентраций окисленной и восстановленной форм, а вольфрам медленно. Поэтому если опустить платиновый и вольфрамовый электроды в титруемый раствор, содержащий окислительно-восстановительную систему, и измерять разность потенциалов между ними в ходе титрования, то до точки эквивалентности она будет близка к нулю, а в точке эквивалентности резко возрастет. [c.120]

Гринберг [67, гл. 9] и Кукушкин [104] при исследовании окислительно-восстановительных систем, образованных комплексами платиновых металлов, находящихся в разных степенях окисления, наблюдали сильное влияние природы координированных лигандов на величину окислительного потенциала. Аналогичное влияние отмечается и для других окислительно-восстановительных систем [105]. [c.37]

НЫХ комплексных соединений, до недавнего времени были практически ограничены аргентометрией и меркуриметрией. Причиной этого ограничения является то, что только небольшое число металлических электродов реагирует правильно на концентрацию своих ионов в растворе в соответствии с уравнением Нернста. Кроме того, работа с такими электродами встречает экспериментальные затруднения. В этом отношении даже от комнлексонов нельзя ожидать суш[ественного расширения области применения таких определений. Совершенно другое положение имеет место в случае методов, основанных на измерении окислительно-восстановительных потенциалов с помощью инертных электродов из благородных металлов. Потенциал платинового электрода в растворе, содержат,ем высшую окисленную и низшую восстановленную формы, дается уравнением Петерса [c.384]

Окислительно-восстановительные реакции в растворах, применяемые в качестве индикаторных для определения микроконцентраций платиновых элементов кинетическим методом, ограничены рядом требований. Прежде всего, это термодинамические требования. Как у ке было показано, в большинстве случаев сущность катализа гомогенных окислительновосстановительных реакций соединениями платиновых металлов заключается в попеременном окислении-восстановлении катализатора. В связи с этим значение нормального окислительного потенциала катализатора должно быть меньше значения нормального окислительного потенциала окислителя и больше значения нормального окислительного потенциала восстановителя (имеется в виду нормальный окислительный потенциал пары окисленная форма/восстановленная форма соединения). Кроме того, необходимо учитывать способность катализатора и компонентов индикаторной реакции образовывать комплексные соединения между собой. [c.310]

Платиновые металлы чрезвычайно устойчивы против коррозии. Они ке растворяются в кислотах и только палладий и платина растворимы В царской водке и в концентрированных горячих HNOз а Н2504. Все металлы семейства платиновых имеют высокое положительное значение окислительно-восстановительного потенциала. Несмотря на это, многие из металлов характеризуются заметно выраженным сродством к кислороду. При нагревании рутений, осмий, родий и иридий соединяются с кислородом. Осмий в раздробленном состоянии медленно реагирует с кислородом при обычной температуре, образуя при этом бесцветный 0з04 палладий вступает в реакцию с трудом, а платина с кислородом не взаимодействует. Все платиновые металлы при нагревании соединяются с фтором и хлором, кроме родия, который устойчив к действию даже фтора. Металлы семейства легко выделяются в мелко раздробленном состоянии из растворов их солей при действии восстановителей. При этом они приобретают высокую активность в качестве катализаторов реакций окисления и гидрирования, особенно порошки палладия и платины, растворяющие значительные количества водорода в атомной форме. В соединениях элементы семейства платины встречаются в различных состояниях окисления. При этом максимальная и характерная валентность (выделена полужирным [c.375]

Л. Я. Поляк и Б. Н. Кабанов изучили скорости процессов, прот -кающих при потенциометрическом титровании. Многие химические реакции вследствие малой их скорости не используются в потенциометрии, так как медленно устанавливается электродный потенциал. Были найдены условия, ускоряющие эти процессы, например для редокссистемы [Ре(СМ)в] ЛРе(СЫ)в] при титровании ряда металлов, образующих труднорастворимые ферроцианиды. Для нахождения условий титрования был использован метод А. Н. Фрумкина — снятие кривых поляризации электродов, позволяющее изучить кинематику установления потенциалов на индикаторных электродах и изменение потенциалов во времени. Установлено, что при потенциометрическом титровании ионов цинка, кадмия и других металлов ферро-цианид-ионом ионы металлов не участвуют в установлении потенциала платинового электрода. Чтобы облегчить установление потенциала при титровании ионов цинка или кадмия ферроцианидом, в раствор вводят некоторое количество феррицианида калия Kз[Fe( N)в. Хотя в растворе идет осаждение катионов ферроцнанидом, на самом деле на индикаторном электроде регистрируется типичная окислительно-восстановительная реакция ее равновесный потенциал опре- [c.506]

Третий тип включает электроды из трудноокисляемых металлов (с высоким значением нормального редокс-потенциала 1 +/ , как у платины, золота и др.), погруженных в раствор, содержащий растворимые компоненты какой-то окислительно-восстановительной полуреакции. Как уже было указано в гл. VI, потенциал подобного электрода определяется соотношением концентраций участников полуреакции и, следовательно, электрод является индикаторным по отношению к ним. Пример электрода этого тигга — платиновый проводник, погруженный в раствор, содержащий одну из следующих систем [c.329]

Потенциалы можно найти экспериментально для систем, не включающих металла в качестве одного из реагентов (например, Ее /Ее ), путем измерения потенциала платинового электрода, погруженного в раствор. Платина не обладает склонностью переходить в раствор в виде ионов и создавать свой собственный потенциал поэтому ее потенциал определяется давлением электронов в окислительно-восстановительном равновесии в растворе. Такие потенциалы называются окислительновосстановительными, или редокс-потенцшлами. Нельзя измерить только один потенциал между электродом и раствором, поскольку в раствор необходимо ввести какой-то проводник тока и это обязательно приводит к возникновению второго потенциала. Поэтому окислительно-восстановительные потенциалы (включая частный случай электродных потенциалов) всегда связаны со стандартным потенциалом, обычно соответствующим системе Н + V2H2 В этой шкале потенциал 2п /2п равен —0,76 в, а потенциал Си /Си--НО,34 в. Эти величины означают, что цинк должен восстанавливать ионы водорода до водорода (причем сам цинк окисляется до ионов цинка), так же как он восстанавливает ионы закисной меди до металлической меди, тогда как медь не должна восстанавливать ионы водорода. Действительно, любой металл с отрицательным электродным потенциалом должен вытеснять водород из кислоты. Некоторые окислительно-восстановительные потенциалы приведены в табл. 17 в тех случаях, когда нельзя провести непосредственного измерения, они выводятся из величин АО для реакции О + /гНа 1= Н + Н (здесь О и К означают окисленную и восстановленную формы окислительно-восстановительной пары). Если потенциал системы 07R более отрицателен, чем потенциал системы 0 7R", то реакция Р + О"-—о + К" будет проходить спон [c.197]

Поскольку потенциометрический способ определения цианидов аиболее перспективен, остановимся на нем подробнее. Появление скачка потенциала на измерительном электроде, погруженном, в циаясодержащие сточные воды, объясняется окислительно-восстановительными реакциями, протекающими на его поверхности. Для цианизмерительного электрода принципиально могут быть использовалы различные металлы золото, платина, серебро, никель и серебро, амальгамированное ртутью. Однако воспроизводимость потенциала при прямом и обратном ходе измерений у разных металлов неодинакова. По данным исследований [22—25], более подходят для целей измерения электроды серебряно-ртутный, серебряный, золотой, никелевый и менее пригоден платиновый электрод. [c.170]

Уравнение электродного потенциала хингидронного электрода может быть выведено из рассмотрения окислительно-восстановительных процессов, протекающих на поверхности платинового электрода, опущенного в насыщенный раствор хингидро-1 а. Если в растворе происходит окислительно-восстановитель-ная реакция, то потенциал, возникающий на поверхности электрода из благородного металла, определяется уравнением [c.62]

Быстрые электрохимические реакции. Потенциал равновесия. Предположим, что имеется раствор, содержащий окислительно-восстановительную систему Ок.+пеггг Вое. Если погрузить в этот раствор проволоку из инертного металла, например платиновую, то происходит непрерывный обмен электронами между металлом и теми частицами окислителя и восстановителя, которые в своем движении сталкиваются с этой металлической проволокой. Наконец, установится равновесие, при котором переход электронов от восстановителя к металлу и от металла к окислителю будет происходить с одинаковой скоростью. При достижении равновесия состав раствора, окружающего электрод, не изменяется, а металл имеет потенциал равновесия, величина которого выражается формулой Нернста [c.153]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология