Концентрация ионов водорода измерение

Наиболее точным методом определения pH является потенциометрический метод, основанный на измерении зависимости потенциала электрода от активности ионов водорода в исследуемом растворе. Этот метод практически осуществляется с помощью концентрационной гальванической цепи, составленной из стандартного водородного электрода и водородного электрода с неизвестной концентрацией ионов водорода. Предположим, что эдс гальванической цепи, состоящей из стандартного водородного электрода (Сн+= 1 моль/л, рнг = 101325 Па) и водородного электрода (рн2 = Ю1 325 Па) в растворе с неизвестным значением pH, равна 0,414 В (25°С). Концентрацию ионов водорода можно рассчитать, используя формулу (см. 30) [c.303]

Для измерения pH существуют различные методы. Приближенно реакцию раствора можно определить с помощью специальных реактивов, называемых индикаторами, окраска которых меняется в зависимости от концентрации ионов водорода. Наиболее распространенные индикаторы — метиловый оранжевый, метиловый красный, фенолфталеин, лакмус. В табл. 8.7 дана характеристика некоторых индикаторов. [c.250]

К числу мембранных электродов относят прежде всего давно известный стеклянный электрод, широко применяющийся для определения активности ионов водорода — измерения pH. В последние годы предложено много других мембранных электродов, посредством которых измеряют активность (концентрацию) различных ионов и проводят потенциометрическое титрование. Известны, например, электроды для определения ионов натрия, калия, кальция, магния, цинка, свинца, лантана, хлора, брома, иода, фтора, нитрата, перхлората. [c.468]

Существуют различные методы измерения pH. Качественно реакцию среды определяют при помощи специальных реактивов, называемых индикаторами, которые меняют цвет в зависимости от концентрации ионов [Н+] и [ОН ]. Индикаторы — сложные органические вещества со свойствами слабой кислоты или слабого основания. Индикатор характеризуется интервалом перехода (или областью перехода), под которым понимают значение предельной концентрации ионов водорода, при котором наступает изменение окраски раствора. Наиболее известны индикаторы лакмус, метиловый оранжевый и фенолфталеин. Их цвета в зависимости от реакции среды меняются следующим образом [c.52]

Данные по измерению электрической проводимости растворов используют также для определения степени и константы гидролиза солей. Это основано на том, что при гидролизе электрическая проводимость изменяется, поскольку процесс идет с изменением концентрации ионов водорода, обладающих большой подвижностью. [c.84]

Измерение концентрации ионов водорода. Измерение концентрации ионов водорода—это аналитическое определение, которое особенно часто проводится потенциометрическим способом. В электрохимическом отношении ион водорода напоминает катион, и поэтому с этой точки зрения водород относится к классу металлов. [c.53]

Можно было предполагать аналогичное поведение и у индия, в связи с чем интересно было изучить химизм взаимодействия между ионами индия и фтора. Для выяснения этого вопроса необходимо было установить формы сочетания ионов индия и фтора в растворе и степень прочности образующихся при этом соединений. С этой целью исследовали систему 1п(Ы0д)з—НР—Н О при помощи метода измерения концентрации ионов водорода. Измерения проводили в разбавленных растворах, исходная молярность которых составляла 0,055 мол/л. [c.87]

Абсолютное значение электродного потенциала нельзя измерить непосредственно. Вместе с тем не представляет труда измерение разности электродных потенциалов, которая возникает в системе, состоящей из двух пар металл — раствор. Такие пары называются полуэлементами. Условились определять электродные потенциалы металлов по отношению к так называемому стандартному водородному электроду, потенциал которого произвольно принят за нуль. Стандартный водородный электрод состоит из специально приготовленной платиновой пластинки, погруженной в раствор серной кислоты с концентрацией ионов водорода, равной 1 моль/л, и омываемой струей газообразного водорода под давлением 10° Па, при температуре 25 °С (у). [c.79]

При сравнении различных методов измерения кислотности в приэлектродном слое возникает вопрос о соответствии экспериментально определенного значения истинному, которое должно быть подставлено в кинетическое уравнение. За истинную кислотность у поверхности электрода должна быть принята концентрация ионов водорода на границе двойного и диффузионного слоев. Оптические методы и методы отбора проб дают в приэлектродном слое достаточной толщины усредненное значение кислотности, которое отличается от истинного. Измерения, проведенные методом металл-водородного электрода и методом дискового электрода с кольцом должны давать истинные значения. [c.308]

Обратимые гальванические элементы, ЭДС которых точно определяется компенсационным путем, используются главным образом в лабораторной практике и служат для измерения активных концентраций растворов, потенциалов металлов и сплавов в зависимости от их состояния и т. д. Очень широко применяются цени с водородным электродом для определения активной концентрации ионов водорода в различных растворах и средах. [c.239]

Водородный показатель. Концентрации ионов водорода, выраженные в молях на 1 л, обычно составляют малые доли единицы. Использование таких чисел не всегда удобно. Поэтому введена особая единица измерения концентрации ионов водорода, называемая водородным показателем и обозначаемая pH. Водородным показателем называется отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода [c.227]

Следует отметить, что при практических определениях величин Ев нет необходимости обязательно приготавливать растворы, в которых активности ионов в точности равны единице. Достаточно произвести измерения э. д. с. при любых концентрациях ионов водорода и металла, а затем каким-либо из описанных выше способов независимо определить активности ионов и вычислить Е° по уравнению (IX.8). Кроме того, обычно измерения проводят не с водородным электродом. Вместо него применяют какой-либо более удобный электрод-эталон, потенциал которого против водородного электрода хорошо известен. [c.180]

Путем измерения электропроводности было найдено, что концентрация ионов водорода в тщательно очищенной воде при 22° С [c.126]

Кроме водородного электрода в практике потенциометрических измерений широко используется стеклянный электрод. Действие этого электрода основано на свойстве стекла приобретать отрицательный заряд при погружении его в водный раствор, и потенциал этого электрода зависит от концентрации ионов водорода. [c.303]

В ТОМ случае, если известна концентрация ионов водорода в стандартном растворе, так как значение коаффициента активности отдельного иона определить невозможно. В связи с этим невозможно определить и точное значение РаН стандартного раствора конечной концентрации на основании термодинамических данных, не прибегая к каким-либо допущениям при вычислении коэффициентов активности ионов водорода. Избавиться от погрешности при определении р Н стандарта можно лишь в том случае, если в качестве стандартного выбран настолько разбавленный раствор сильной кислоты, что в нем коаффициенты активности равны единице. Но такой раствор не обладает всеми свойствами стандарта, так как он имеет ничтожную буферную емкость. Кроме того, при измерении pH с помощью такого раствора ошибки за счет диффузионных потенциалов будут тем больше, чем меньше концентрация стандарта. [c.405]

В некоторых случаях предварительная проверка среды раствора при помощи индикатора не является достаточной. Поэтому в качественном анализе пользуются более точными методами определения концентрации ионов водорода или pH. Для быстрого и точного определения pH применяют лабораторные рН-метры, предназначенные для измерения pH водных растворов. Наиболее точные фнзико-химические методы определения pH ввиду их сложности малопригодны для повседневных работ в лаборатории качественного анализа. Одним из более простых является колориметрический метод определения pH. Этот метод основан на применении реактивов, меняющих свою окраску в зависимости от концентрации ионов водорода. Такие реактивы получили название индикаторов. [c.195]

Измерение ЭДС гальванических элементов — простой и точный метод получения сведений о термодинамических характеристиках компонентов окислительно-восстановительных реакций. Потенциал электрода, а следовательно, и ЭДС элемента, включающего этот электрод, зависят от активностей ионов, участвующих в электрохимическом процессе на электроде. Поэтому, измеряя 3)ДС соответствующим образом сконструированных элементов, можно определять активности ионов и их концентрации, в частности концентрации ионов водорода и тем самым pH растворов. [c.300]

Измерения показали, что концентрация ионов водорода чистой воды, а следовательно, и концентрации ионов гидроксила равны [c.95]

Нормальный водородный электрод должен быть погружен в раствор с активностью ионов водорода, равной единице. Приготовление такого раствора с достаточной степенью точности представляет большую трудность. Поэтому в практике электрохимических измерений получили распространение растворы со значениями концентрации ионов водорода, отличными от единицы, которые легко приготовить при наличии чистых реактивов. [c.99]

Пусть 1 означает э. д. с. цепи (6.4), водородный электрод которой находится в растворе с известной концентрацией ионов водорода. Заменим теперь этот раствор на любой другой с неизвестным pH и повторим измерение э. д. с., не меняя электрода сравнения. Если найденное значение э. д. с. равно Е , то pH раствора рассчитывается по формуле [c.119]

Измерение pH растворов солей слабых кислот или слабых оснований используется для определения констант гидролиза. Как показывает несложный расчет, который приводится в руководствах по аналитиче -ской химии, концентрация ионов водорода в растворе соли сильной кислоты НА и слабого основания МОН выражается зависимостью [c.138]

Кривая окислительно-восстановительного титрования может быть пройдена и в обратном направлении, если к раствору окисленной формы постепенно добавлять сильный восстановитель. При этом следует принять меры предосторожности против возможного окисления восстановителя кислородом воздуха. Измерения при этом должны проводиться в атмосфере инертного газа (азота или аргона). Другое условие, которое должно соблюдаться в точных работах, относится к необходимости поддержания постоянного значения pH раствора в ходе титрования, так как окислительно-восстановительный потенциал обычно находится в зависимости от концентрации ионов водорода в растворе. С этой целью титрование проводится в буферных смесях с достаточно высокой буферной емкостью. [c.146]

Опыт 2. Измерение pH с применением хингидронного электрода. Ввиду сложности применения водородного электрода при измерении концентрации ионов водорода часто используют хингидронный электрод, устройство и изготовление которого описано в предыдущей работе. [c.95]

В основе определения Кя и а уксусной кислоты (слабого электролита) лежит измерение равновесной концентрации ионов водорода [Н+] раствора известной концентрации. [c.122]

Как видно из приведенного выше уравнения диссоциации, в воде концентрация ионов водорода [Н+] и концентрация ионов гидроксила [ОН ] одинаковы. На основании измерения электропроводности воды найдено, что в одном литре ее при комнатной температуре (22° С) диссоциации подвергается лишь 0,0000001 моль, т. е. Ю моль. [c.124]

К числу наиболее разработанных электрохимических методов исследования катализаторов относится потенциометрия [2—5]. Измерение потенциала катализаторов гидрогенизации оказалось возможным вследствие того, что на поверхности переходных металлов с расстояниями между узлами кристаллической решетки 3,3—3,6 А молекулы водорода растягиваются на атомные пары и отдельные атомы. Благодаря стремлению адсорбированного водорода перейти в раствор возникает разность потенциалов, зависящая от концентрации ионов водорода в растворе, давления и температуры. [c.243]

Измеритель pH со стеклянным электродом. Когда два раствора с различной концентрацией ионов водорода разделены тонкой мембраной из стекла, развивается разность электрических потенциалов, которую можно усилить и измерить. Измеритель pH содержит электрод в виде тонкостенной колбы из специального стекла, внутри которой помещены и изолированы подходящие электролит и электрод каломельный электрод сравнения средства усиления разности потенциалов между наружной жидкостью (буровым раствором) и стеклянным электродом и измерительный блок, дающий прямой отсчет в единицах pH. Предусмотрены тарировка прибора с помощью стандартных буферных растворов и компенсация изменений температуры. При измерении pH растворов с высокой концентрацией ионов натрия необходимо использовать специальный стеклянный электрод. [c.115]

В случае если в качестве электрода с известным значением потенциала использован стандартный водородный электрод, то измеренная ЭДС численно равна потенциалу исследуемого электрода по водородной шкале потенциалов. Зная потенциал электродов, у которых равновесный потенциал зависит от концентрации ионов водорода в растворе, можно рассчитать значение рП раствора. [c.67]

Опредёление концентрации ионов водорода измерением электропроводности. [c.93]

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]

Все термодинамические константы равновесия подсчитаны с учетом коэффициентов активности. Значения нормальных потенциалов полуэлемен-тов Ец обычно отнесены не к единице концентрации, а к единице активности. Величина pH, как известно, является отрицательным логарифмом активности, а не концентрации ионов водорода. Все методы измерения pH — электрометрический, индикаторный — дают не значения концентрации водородных ионов, а непосредственно указывают на активность водородных ионов. [c.20]

Однако даже применение точно приготовленных стандартных буферных растворов не гарантирует строгого количественного соответствия величины pH, измеренной электрометрйческим путем, действительной концентрации ионов водорода в растворе, если общая ионная концентрация его превышает определенный предел. [c.121]

Определение pH водной суспензии сажи по ГОСТ 788о—68 заключается в приготовлении в установленных условиях этой суспензии и определении в ней концентрации ионов водорода методом измерения электродвижуш,ей силы (э. д. с.), возникаюш,ей между каломельным и стеклянными электродами, опущенными в суспензию, на лабораторном рН-метре типа ЛП-58 (рис. 37, стр. 109). Прибор градуирован в единицах pH и позволяет производить непосредственный отсчет измеряемой величины. [c.242]

Эталонным раствором служил разбавленный раствор соляной кислоты. Зеренсен использовал классическое определение степени диссоциации методом измерения электропроводности и вычислял концентрацию ионов водорода по уравнению [Н + 1=а[НС11. [c.503]

Следует отметить, что при практических определениях величин нет необходимости обязательно приготавливать растворы, в которых активности ионов в точности равны единице. Достаточно произвести измерения э. д. с. при любых концентрациях ионов водорода и металла, а затем каким-либо из опнсагтных выше способов независимо определить активности ионов и вычислить Е по уравнению (1Х.7). Кроме того, обычно измерения проводят не с водородным [c.233]

Отвлечемся на время от конкретного примера с тем, чтобы вернуться к нему после более подробного обсуждения вопроса о влиянии процессов сорбции на результаты химического анализа. Вспомним прежде всего, что стекло представляет собой особый, переохлажденный, очень вязкий расплав окислов кремния, алюминия, иатрия, кальция и некоторых других элементов. Внутренняя структура стекол неоднородна. Она характеризуется наличием участков с упорядоченной кристаллической решеткой силикатов и относительно разупорядочен-ных участков, похожих по структуре на растворы. Связь ионов щелочных металлов с анионной матрицей стекол носит преимущественно ионный — электростатический характер. Отсюда вытекает возможность обмена таких ионов, как N3+ и К+, находящихся на поверхности стекла, на катионы из раствора. Стекло является своеобразным нрнообменником, на чем основано, в частности, исполь-дрванне стеклянных электродов для измерения активностей и концентраций ионов водорода, щелочных и щелочноземельных металлов. [c.61]

Отметим, что назначенное значение брн, по = 0,05 отнюдь не завышено, хотя казалось бы современные рН-метры позволяют достигать лу4шей воспроизводимости ( 0,01 pH). Следует отчетливо представлять, что значение pH, измеряемое стеклянным электродом, в принципе не является точной мерой активности или концентрации водородных ионов, а содержит в себе некоторую неопределенность, обусловленную принципиальными особенностями измерительной схемы. Поэтому активность или концентрация ионов водорода в растворах не может быть измерена с большой точностью, хотя воспроизводимость в измерении pH достаточно высока. Для величины [Ме +] определим вначале абсолютную погрешность [c.130]

Активность II концентрацию ионов водорода обычно определяют путем измерения значениА pH, однако такая оценка кислотностп имеет смысл лпшь при использовании очень разбавленных растворов и индивидуального растворителя, как правило воды. Для определения кислотности концентрированных растворов, а также неводных плн смешанных растворителей необходимо вводить другой параметр. Таким параметром является функция кислотности, характеризующая протонодонорную способность среды п имеющая большое значение при исследовании кинетики реакций, катализируемых кислотами и осиованиямп. [c.78]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология