118. Сравните хингидронный и стеклянный электроды как индикаторные электроды для измерения рН, укажите их достоинства и недостатки. Запишите схемы гальванических элементов, с помощью которых можно измерить рН раствора. (Решение → 25883)

Заказ №38742

118. Сравните хингидронный и стеклянный электроды как индикаторные электроды для измерения рН, укажите их достоинства и недостатки. Запишите схемы гальванических элементов, с помощью которых можно измерить рН раствора.

Ответ:

Стеклянные электроды – распространенные, удобные в обращении, ионоселективные электроды. С их помощью определяют рН растворов, концентрацию ионов Na+ , K+ . Стеклянный электрод для измерения рН растворов схематически представлен на рисунке 1. В зависимости от целевого назначения электрод может иметь разную форму и размер. В аналитическом контроле для потенциометрических определений часто применяют стеклянный электрод с шариком диаметром 10-15 мм на конце стеклянной трубки (шарообразная часть – мембрана). Главной частью электрода является тонкая, чувствительная к иону Н+ , мембрана. Её изготавливают обычно из стекла, содержащего 22 % оксида натрия, 6% оксида кальция и 72 % оксида кремния. Внутренним раствором служит 0,1 М раствор соляной кислоты, насыщенный хлоридом серебра. Стеклянные электроды нуждаются в предварительной подготовке перед использованием при определенных условиях. Чувствительностью к ионам водорода обладает только хорошо вымоченная мембрана электрода в 0,1 М растворе соляной кислоты. При длительном хранении электрода в воде на обеих сторонах мембраны образуется тонкий (~ 10-4 мм) слой гидратированного геля и все пустоты в трехмерной сетке из атомов Si и O, составляющей структуру стекла, на поверхности занимают ионы Н+ , вытесняя находившиеся там ионы натрия. При движении внутрь мембраны уменьшается число пустот, занятых протонами, и увеличивается число пустот, занятых ионами натрия. Специальными измерениями с изотопами доказано, что ионы Н+ через слой сухого стекла (~ 10-1 мм) не проходят. Внутри этого слоя ток переносится ионами натрия, способными перемещаться внутри пустот на расстоянии, равное нескольким радиусам, и передавать энергию соседним ионам натрия. Рисунок 1 - Стеклянный электрод для измерения рН 1 – стеклянная Н+ - чувствительная мембрана 2 – насыщенный раствор AgCl, 0,1 М по HCl 3 – серебряная проволока (внутренний электрод сравнения) 4 – стеклянная трубка Потенциал хорошо вымоченного стеклянного электрода описывается уравнением:

118. Сравните хингидронный и стеклянный электроды как индикаторные электроды для измерения рН, укажите их достоинства и недостатки. Запишите схемы гальванических элементов, с помощью которых можно измерить рН раствора.

118. Сравните хингидронный и стеклянный электроды как индикаторные электроды для измерения рН, укажите их достоинства и недостатки. Запишите схемы гальванических элементов, с помощью которых можно измерить рН раствора.