Окислительно-восстановительные потенциалы. Хингидронный электрод

Окислительно-восстановительные электроды (редокс-электроды). Хингидронный электрод. Поскольку все потенциалопределяющие процессы протекают с участием электронов, каждый электрод может быть назван окислительно-восстановительным. Однако окислительно-восстановительными условились называть такие электроды, металл которых не принимает участия в окислительно-восстановительной реакции, а является только переносчиком электронов, процесс же окисления — восстановления протекает между ионами, находящимися в растворе. Схему электрода и уравнение потенциал-определяющего процесса записывают в виде [c.179]

Окислительно-восстановительный потенциал системы хинон—гидрохинон (и других подобных окислительно-восстановительных систем) можно вывести на основании простых электрохимических соображений. Представим себе гальванический элемент с жидким затвором, состоящий из нормального водородного электрода и электрода из платиновой пластинки, погруженных в насыщенный раствор хингидрона [c.485]

Применение хингидронного электрода чрезвычайно просто. Обычно поступают так к исследуемому раствору добавляют небольшое количество хингидрона так как он мало растворим в воде, получается насыщенный раствор. Для измерения потенциала хингидронного электрода в раствор опускают гладкую платиновую проволоку. Нормальным потенциалом окислительно-восстановительных систем, зависящих от pH, будет потенциал платиновой проволоки, опущенной в раствор с равной концентрацией окисленной и восстановленной форм вещества и с pH, равным нулю. Для хингидрона этот потенциал при i=25° равен 0,6992 в. [c.491]

Соответствующий этому процессу окислительно-восстановительный потенциал хингидронного электрода (Е г.) зависит от активности ионов водорода в растворе и равен (при температуре 20°) [c.391]

Поскольку в это.л равновесии принимают участие ионы водорода, окислительно-восстановительный потенциал зависит от pH раствора. В то же время хингидронный электрод можно рассматривать и как водородный с- крайне малым значением парциального давления водорода, образующегося на платине вследствие реакции [c.123]

Вывод зависимости потенциала хингидронного электрода от pH можно получить, рассматривая окислительно-восстановительное равновесие в хинон-гидрохинонной системе. Равновесный потенциал в этой системе согласно (6.10) [c.123]

Меняющийся диффузионный потенциал в сильнокислых средах препятствует точному определению pH концентрированных растворов сильных кислот с помощью обычного элемента с водородным (стеклянным) и каломельным электродами. Кларк [16] предложил метод, с помощью которого можно расширить шкалу pH для концентрированных растворов кислот и смешанных сред. Предложенная им шкала основывается на измерении э.д.с. элемента без переноса, составленного из окислительно-восстановительного и водородного электродов . Первый из них должен быть обратим к ионам водорода (как в обычном хингидронном электроде), но зависимость его потенциала от pH должна отличаться от таковой у водородного электрода. Последнему требованию хингидронный электрод не отвечает. [c.190]

На зависимости окислительно-восстановительного потенциала органических веществ от величины pH во многих случаях сказывается их собственная диссоциация с отщеплением водородного иона или же, наоборот, присоединение этого иона к молекуле. Это яв.ление имеет место и в системе хинон — гидрохинон. Правда, наблюдать его можно только в таких щелочных растворах (pH 9), где для практических целей хингидронный электрод становится неприменим, но тем не менее суть явления удобно разобрать на примере именно этой системы, простейшей среди соответствующего класса веществ. [c.66]

Это уравнение может быть проверено потенциометрическими измерениями. Оно применяется, как известно, для определения pH (равного —lg [Н" ]) при помощи хингидронного электрода. Из приведенного выше видно, что при постоянной температуре потенциал хингидронного электрода изменяется линейно с изменением концентрации водородных ионов. Стандартный окислительно-восстановительный потенциал хинона равен Е° — 0,7044 в при 18°. [c.485]

Если прибавить хингидрон к какому-либо раствору, то он, распавшись на хинон и гидрохинон, дает раствор, содержащий окисленную (хинон) и восстановленную (гидрохинон) формы. Платиновым электродом можно измерить окнслительно-восстано-вительный потенциал такого раствора (гл. V, 5). Так как окисление-восстановление протекает с участием водорода, то окислительно-восстановительный потенциал раствора должен зависеть от концентрации ионов водорода. На поверхности платинового электрода На ионизуется и устанавливается равновесие [c.291]

Так, например, потенциал хингидронного электрода, представляющего собой гладкую платину, погруженную в насыщенный раствор хингидрона, определяется окислительно-восстановительной реакцией [c.212]

Хингидронный электрод является примером такого электрода. Хингидрон состоит из эквимолекулярной смеси хинона (окислитель) и гидрохинона (восстановитель). Эта смесь растворяется в исследуемом растворе, после чего инертный металлический электрод типа платины погружается в раствор, который соединяется посредством соляного мостика с каломельным полуэлементом. Возникает окислительно-восстановительный потенциал, который пропорционален pH. В следующей главе мы увидим, почему такой окислительно-восстановительный потенциал реагирует на ионы водорода. Хингидронный электрод не может применяться при pH выше 8. Он также неприменим в присутствии окислителей и восстановителей. [c.142]

Если в раствор, в котором растворено некоторое количество хингидрона, погрузить платиновый электрод, то создается окислительно-восстановительная система, потенциал которой равен [c.203]

Универсальным методом, применяемым при исследовании кислотно-основных систем, является определение концентрации водородных ионов колориметрически, кинетически или электрометрически при помощи стеклянного, водородного или хингидронного электродов, В случае окислительно-восстановительных равновесий активность электронов определяют измерением потенциала платинового электрода или при помощи окислительно-восстановительного индикатора. [c.24]

При применении хингидронного электрода в неводных растворах следует иметь в виду, что нормальный потенциал его изменяется как за счет изменения константы окислительно-восстановительной реакции, так и за счет изменения констант кислотности- [c.813]

Хингидронный электрод представляет собою окислитель-но-восстановительный электрод. Хингидрон состоит из эквимолекулярных частей гидрохинона и бензохинона. На стр. 89 мы видели, что окислительный потенциал такой системы дается следующим выражением [c.125]

Так же, как и окислительно-восстановительные процессы реакции нейтрализации можно проследить потенциометрическим методом. В разделе IIБ 2е, стр. 493 описаны электроды (водородный, хингидронный и т. д.), потенциал которых зависит от p J раствора и которые поэтому применяются для потенциометрических нейтрализаций в качестве индикаторных электродов. [c.506]

Так как хингидронный электрод относится к группе окислительно-восстановительных электродов, то потенциал его при 18 С может быть выражен уравнением [c.231]

При определении pH почвы хингидронный электрод нередко дает неправильные результаты. Из причин, вызывающих эти ошибки, можно отметить следующие. В почве часто содержатся окислительно-восстановительные системы, например ионы закисного и окисного железа, которые изменяют потенциал электрода. В тех случаях, когда определяют pH почвенной суспензии, ошибка может быть вызвана тем, что почвенные частицы могут адсорбировать либо хинон, либо гидрохинон, либо тот и другой, но в неодинаковой степени. В результате такой адсорбции изменится соотношение концентраций хинона и гидрохинона, что дает неправильную величину потенциала. [c.110]

Потенциал окислительно-восстановительного хингидронного электрода (при 18 С) выражается уравнением [c.134]

Окислительно-восстановительные электроды, потенциал которых зависит от pH. К их числу относятся хингидронный электрод и его аналоги, а также металлоксидные электроды. [c.54]

Таким образом, хингидронный электрод можно отнести к группе окислительно-восстановительных электродов. Его потенциал при 25 °С может быть выражен уравнением [c.309]

Уравнение (8), определяющее зависимость потенциала полуволны от концентрации ионов водорода, идентично известному уравнению для зависимости потенциала окислительно-восстановительной системы от концентрации ионов водорода, измеряемой потенциометрически (например, для потенциала хингидронного электрода). Это уравнение показывает, что кривая зависимости 1/2 ог pH состоит из трех практически прямолинейных участков (если aJ > А а ). Пока выполняется условие [Н + 1 > К а [Н + ] + + Ка К а , т. е. для достаточно кислой среды, первую часть кривой можно описать (при 20°) уравнением [c.148]

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]

Платиновый электрод, погруженный в раствор, содержащий нафтохинон и нафтогидрохинон, приобретает электрический потенциал, который можно измерить относительно полуэлемента сравнения. Термин нормальный окислительно-восстановительный потенциал , Ео, определяется как потенциал (по отношению к водородному электроду), приобретаемый электродом в растворе, содержащем хинон и гидрохинон в равных молярных концентрациях при нормальной концентрации ионов водорода (рН = 0) . Раствор нафтохинона и нафтогидро.хинона готовят путем растворения соответствующего хингидрона или путем потенциометрического тигрования нафтохинона восстановителем до средней точки кривой титрования. В растворах с неизвестной величиной pH (например, в растворах в этиловом спирте) необходимо применять водородный электрод, погруженный в тот же растворитель, который применяется для растворения нафтохинона . [c.445]

Окислительно-восстановительный потенциал многих веществ зависит от pH среды. Это положение используется для определения pH растворов. Часто для этой цели применяют хингидронный электрод. Он представляет собой окислительно-восстановительную систему, образованную хиноном СвН Ог и гидрохиноном СеН4(ОН)2, взятых в смеси 1 1. Хингидрон — кристаллическое вещество, мало растворимое в воде. В водном растворе хингидрона поддерживается постоянное отношение концентраций гидрохинона и хинона. Гидрохинон — двухосновная слабая кислота, при диссоциации которой в воде образуется двухзарядный анион хинона [c.167]

Хингидронный электрод впервые был применен для измерений pH Бильманом [17, 18]. Действие этого электрода основано на зависимости окислительно-восстановительного потенциала от pH. К нему проявляют большой интерес, но на практике все чаще и чаще заменяют стеклянным электродом. Смесь из хинона и гидрохинона в контакте с гладким платиновым (или золотым) электродом дает потенциал, который линейно зависит от величины pH в интервале pH от сильно кислого раствора, например от pH, равного О, до pH, равного 7 или 7,5. При pH > 7,5 хингидронный электрод не дает, устойчивых значений потенциала по пр1и-чине, которая будет изложена ниже. [c.407]

Из расчетного уравнения видно, что потенциал окислительновосстановительного электрода зависит от активности ионов Н+ в растворе. При условиях, обеспечивающих постоянство активностей других компонентов потенци (лопределяющей реакции, такие окислительно-восстановительные электроды могут быть использованы как индикаторные при потенциометрическом определении pH растворов (например, хингидронный электрод). [c.484]

Хингидронный электрод. Хингидрон-органическое соединение сравнительно мало растворимое в воде. В насыщенном водном его растворе оно распадается на эквимолярные количества хинона СдН402(Х) и гидрохинона С0Н4(ОН)2, (Н2Х), образующие окислительно-восстановительную пару, потенциал которой зависит от концентрации ионов водорода и может быть измерен с помощью гладкого платинового электрода. [c.37]

Весьма большое распространение получил хингидронный электрод, потенциал которого также зависит от pH раствора. Хингидронный электрод относится к классу окислительно-восстановительных электродов и представляет собой гладкую платиновую пластинку, погруженную в раствор, насыщенный СбН402-СвН4(0Н)2 — [c.198]

Исследование зависимости потенциала сложных редокси-элек-тродов от pH раствора может поэтому дать сведения о природе, данной окислительно-восстановительной реакции. И наоборот, сложные редокси-электроды можно использовать как индикаторные электроды при измерениях pH. Для этого широко применяют хингидронный электрод, содержащий эквимолекулярные количества хипоиа к гидрохинона. Если в окислительно-восстановительной реакции участвуют сложные по своему составу органические соединения, например белки, то контактирующий с ними металлический проводник теряет свою способность принимать отвечающее этой системе равновесное значение потенциала. В этих случаях для измерения редокси-нотенциала используют так называемые медиаторы потенциала. Они представляют собой простую редокси-систему, часто систему Се Се . При добавлении солей церия в реакционную среду в концентрациях, во много раз меньших, чем концентрации веществ, образующих сложную редокси-систему, в ней протекает реакция [c.170]

Хингидронный. электрод. В гл. VIII было показано, что смесь хинона X и гидрохинона НзХ в присутствии ионов водорода представляет собой обратимую окислительно-восстановительную систему, и потенциал этой системы дается уравнением (4) на стр. 353 [c.472]

Из предыдущего ясно, что особый интерес представляет нормальный потенциал Ео, являющийся для данной окислительно-восстановительной системы константой. Однако Е является величиной постоянной только тогда, когда pH раствора сохраняет постоянство. Иначе говоря, при изменении pH раствора изменяется и величина. Она возрастает при подкислении и снижается при подще-лочении. Это последнее обстоятельство имеет существенное значение при определении pH посредством хингидронного электрода. [c.185]

Методы потенциометрического титрования используются при реакциях осаждения, нейтрализации (ацидиметрия, алкалиметрия), комплексообразования, окисления, восстановления и др. В каждом отдельном случае подбирается индикаторный электрод. При реакции нейтрализации применяют водородный, хингидронный, сурьмяный и стеклянный электроды. Для реакции осаждения и комплексообразования выбирают электрод, соответствующий определяющим потенциал ионам, а для окислительно-восстановительных реакций употребляют гладкий платиновый электрод (не платинированный). Метод потенциометрического титрования также используют для расчета константы электролитической диссоциации /Сдслабой кислоты, так как pH раствора слабой кислоты при половине его титрования равно отрицательному логарифму константы диссоциации [c.168]

Для экспериментального определения относительного значения восстановительного потенциала составляют гальванический элемент, в котором одним полуэлементом служит инертный электрод, погруженный в исследуемую окислительно-восстановительную смесь, другим — стандартный электрод сравнения. Последний может быть как водородным, так и каломсльны.м, хлорсеребряный, хингидронным и др. [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология