Оралтаева А. С. Аналитикалыљ химия. Зертханалыљ практикумы

Ж±мыстыЈ ма›саты: Ерітіндідегі кобальттыЈ (ІІ) мйлшерін аны›тау, потенциометриялы› титрлеу тЩсілімен таныстыру, потенциометриялы› тізбегімен таныстыру, титрлеудіЈ ›ыйсы› координатада“ы сызы›тарын µ § жЩне µ §- (мл) т±р“ызу эквивалент нуктені табу жЩне кобальттыЈ санды› мйлшерін аны›тау.

ТЩсілдіЈ маЈыздары: Ерітіндідегі кобальтты (ІІ) оксидиметриялы› тЩсілмен тоты“у реакция ар›ылы кобальт иондарын (ІІ) ферроцианид калий мен тоты“у реакциясыныЈ нЩтижесінде аммиак орта“а келтірілген реакция ар›ылы кйрсетуге болады.

[ Co(NH3)6]2+ + [Fe(CN)6]3- µ § [Co(NH3)6]3+ + [Fe(CN)6]4- µ §

Осындай тЩсілмен Со (ІІ) аммиак ортада тікелей титрлеуге болмайды, себебі Со(ІІ) титрлеу процесс кезінде ауаныЈ ›±рамында“ы оттегімен тоты“ады. Сол себептен Со(ІІ) мйлшерін аны›тау Їшін кері титрлеуді ›олданады. Кері титирлеудіЈ маЈызы аны›тайтын кобальт (ІІ) ерітіндісіне арты› мйлшерде µ §›осады, реакция нЩтижесінде арты› мйлшерде ›ал“ан µ §ерітіндіні СоSО4 ерітіндісімен титрлейміз.

Реакция нЩтижесінде пайда бол“ан заттарды осы теЈдеу ар›ылы кйрсетуге болады:
[Fe(CN)6]3-арты›ша + [ Co(NH3)6]2+ µ § [Fe(CN)6]4- +[Co(NH3)6]3+
Аммиакты кобальт (ІІ) комплекс ›осындысы ашы› шие тЇсін кйрсетеді, эквивалентті нЇктеге жеткенше тЇсі интенсивті боады. Потенциометрия ерітіндідегі иондардыЈ концентрациясына байланысты гальваникалы› тізбектегі элекро›оз“алыс кЇштіЈ йзгерісін йлшеуге негізделген. Б±л Щдісте гальваникалы› тізбектегі сезімталды электродтардыЈ біреуініЈ электродты› потенцияалы ерітіндідегі иондардыЈ концентрациясына байланысты болады, ал екінші электрод ЁC салыстырмалы электрод болуы ›ажет. Бірінші электроды сезімталды /индикаторлы/ электрод деп аталады ал, екінші электрод ЁC салыстырмалы электрод деп аталады. Редокс процессінде сезімтал электрод ретінде платинадан жасал“ан микроэлектрод ›олданылады. Сезімтал электродыныЈ потенциалы ерітіндідегі зерттелетін иондардыЈ концентрациясына байланысты жЩне Нернст теЈдеу ар›ылы белгіленеді.

Е[Co(NH3)6]3+/ [Co(NH3)6]2+ = Е0 [Co(NH3)6]3/ [Co(NH3)6]2+ +µ §

Потенциометр Р ЁC 371

Платина сезімталды электроды. (Рt)

Салыстырмалы ›аны››ан хлоркЇмісті электроды.

Гальванометр.

Вестон элементі

Аккумулятор.

Гальваникалы› ±яшы› ЁC V=250 мл.

илшеуіш цилиндр ЁC V= 50 мл, 25 мл.

Пипетка ЁC V =10 мл.

Бюретка сыйымдылы“ы ЁC V =25-50 мл.

Ертінділер : 0,05 K4[Fe(CN)6] ферроцианид калия, стандартты ерітінді:

12. 0,05 М СоSО4(ІІ) кобальт сульфаты, стандартты ерітінді:

13.25% (NH4)SO4 (аммоний сльфаты)

14.25% NH4ОН (м±сатыр спирты)

15./1;3/ ›атысында с±йытыл“ан азот ›ыш›ылы (НNО3)

- А +
A b

н э
- +

+

А-аккумулятор ток кйзі

жасайтын комутатор жЩне реокорд

/а.в./
Х аны›тайтын гальваникалы›

Элемент:

Н.Э. ЁCВестон элементі

Вестон элементініЈ схемасы:

+

CdSO4 -8/3 H2O кристалдары

CgSO4 ЁC сынап сульфаты

«›атты»

Cd (Hg)/CdSO4 8/3 H2O (›аны››ан) Hg2 SO4 (k) /Hg

Катод ЁC металлды сынап ЁC Нg;

Тізбекті ›ос›анда мынадай жарты реакциялар йтеді.

Анодта ЁC Cd(Hg) µ § Cd2+ + Hg (с±йы›) +2 е

Катодта ЁC Hg +22 + 2e µ § 2Hg (с±йы›) Эљљ

Вестон элементініЈ Эљљ 250 С 1,01836 В теЈ.

Ж±мыстыЈ орындалуы

1.Эллектродтарды ж±мыс›а дайындау:

Платина микроэлектродтыЈ бетініЈ температурасы ЁC 800С болатын 1:3 ›атысындай с±йытыл“ан азот ›ыш›ылына батырады да содан соЈ ысты› 0,1 н КОН ертіндісіне салады. Бетіндегі ›оспалардан газалан“ан микроэлектродты дис. сумен шаяды жЩне фиьтр ›аешаяды жЩне филтр ›а“азбен ›±р“атады.

2.Хлор кЇміс электродын м±›ият таза суымен жуады.

3.Бюрстка“а стандартты (титрленген) ерітіндіні ›±яды.
ТЩжірибеніЈ бірінші бйлігі

Потенциометрді аккумулятор“а жал“ап тізбектегі ›±рал-саймандарды тексеріп шы“арады.

а) гальваникалы› ±яшы››а 20 мл 25% NH4ОН, 20 мл 25% (NH4)SO4 жЩне 10 мл пипеткамен µ § ›±йып Їстіне 100 мл дистилденген Н2О ›осады.

б) ±яшы››а индикаторлы› /платина электроды жЩне салыстырмалы электродтарды орналастырып, магниттік араластыр“ыш ›±ралды іске ›осады.

в) потенциометрді ж±мыс›а даярлайды: ол Їшін потенциометр бетіндегі «›ыс›ыш» тетіктегі нормалды элемент жа“дайына ›ойып, ›осымша кедергілер ІА жЩне ІВ ар›ылы гальванометр стрелкасын «нольге туралайды». љыс›ыш тетікте «нормалды элемент» жа“дайына Х ауыстырады да R1, R2 - R11 кедергілерін тізбектеп ›оса отырып , гальванометр стрелкасын «нольге» келтіреді. Содан соЈ йлшеуіш тетік кнопкасын іске ›осып «э.›.›.» шамасыныЈ мЩнін жазып алады.

г) стандартты Со(ІІ) ерітіндісін 1 мл-ден ›оса отырып, Щр бір ›осыл“ан ерітінді Їшін комутатор шкаласыныЈ э.›.›. шамасыныЈ мЩнін жазып алады.

д) титрлеу мЩліметтерінен Е-V жЩне µ § графигін т±р“ызып, эквиваленттік н±ктеге сЩйкес келетін потенциал жЩне ертінді кйлемініЈ шамасын аны›тайды.

27-кесте

CdSO4 E, мвµ §, мвµ § Координатта“ы графигі

Е-V жЩне µ §

ТЩжірибеніЈ екінщі бйлігі

1.Таза жуыл“ан гальваникалы› ±яшы››а 20 мл 25% (NH4)SO4 25% 20 мл NH4ОН ›±яды, 10 мл-лік пипеткамен µ § ерітіндіні гальваникалы› ±яшы››а ›±йып 100 мл дистилденген Н2О су ›осады.

2.Зерттелетін ерітінді алып ±яшы››а ›±йып екі-Їш рет ерітінді ›±йыл“ан стаканды 2 мл-ден шаяды да ±яшы››а ›±яды.

3.Потенциометр эквиваленттік нЇктеге сЩйкес келетін потенциал шамасына 50 мВ жо“ары мЩн мен алады. Эквивалент нЇктеге сЩйкес келіп потенциал шамасы тЩжірибеніЈ бірінші бйлігінде аны›талады.

4.Титрлеуді жЇргізу жолдары:

потенциометр панеліндегі потенциал мЩндері жазыл“ан бйлікке эквиваленттік нЇктеге сЩйкес келетін потенциал мЩнініЈ шамасын ›ойып,гальванометр стрелкасы «нольге» келгенше

0,05 М СоSО4 ерітіндісімен титрлейді де кеткен кйлемін таблица“а жазып алады.

5.ТЩжірибеніЈ бірінші бйлігінде 10 мл стандартты µ § ерітіндісіне кеткен СоSО4 ерітінді кйлемін ескере отырып екінші бйлікте аны›та“ан СоSО4 ерітіндісіне сЩйкес келетін µ § кйлемін есептеЈдер.

Табыл“ан кйлем мЩнін оннан шегерсе зерттелінетін ерітіндіге кеткен µ § кйлемі шы“ады. Осы мЩнді бере отырып ерітіндідегі кобальт ионныныЈ массасын аны›таймыз:

µ § моль

2. КобальттыЈ потенциометриялау Щдіспен аны›тайтын химиялы› реакциялар.

3. Потенциометриялы› титрлеу ЩдістіЈ маЈызы жЩне осы ЩдістіЈ кемшілігімен арты›шылы“ы.

4. Металл ертінді шекарасында“ы электродтын потенциалдар мЩні.

5. Нернcт ЁC Тюрина теЈдеуі. Шр тЇрлі факторлардан потенцалдар байланыстылы“ы.

6. Потенциометрия тЩсіліндегі ›олданылатын электродтар.

7. Потенциометриялы› титрлеу Щдісінде ›олданылатын реакциялар“а ›андай шарттар ›ойылады. Потенциометрия Щдістегі ›ыйсы› сызы›тар.

8. Компенсациялы› титрлеудіЈ схемасыныЈ йлшеуі.

9. Потенциометрия титрлеу Щдісінде ›олданатын тоты“у-тоты›сыздану т±нба тЇсЇру, нейтралдау, реакциялар жЩне электродтары таЈдау. Мысал келтіріндер.

10. Е-V жЩне µ § координаттарында“ы потенциометриялы› титрлеу ›исы›тарын т±з концентрациясын аны›та, егер титрлеу кезінде 20,00 см3 сараптамалан“ан ›ыш›ыл ерітіндісі, 0,1000 М NaOH ерітіндісінде келесі кйрсеткіштері:

28-кесте

V(NaOH)cм310 18 19 19 20,0 20,1 21,0 22,0 Е, мВ86 132 150 209 406 615 666 678

11. 1,2000 темір ›±ймасы сынамасын Fe(ІІ) йткізді, жЩне 1 М Ce(SO4)2 ерітіндісімен титрледі.
№ 16 зертханалы› ж±мыс

Соданы потенциометриялы› Щдіспен аны›тау

ШдістіЈ маЈызы: Соданы аны›тау Щдісі бейтараптандыру реакциясы процесіндегі ерітіндініЈ рН-›а байланысты электродтыЈ потенциал шамасын йлшеу ге негізделген. График бойынша табыл“ан эквивалент нЇктесіндегі HCl-ніЈ кйлемі бойынша соданыЈ ›±рамын шы“ару пайда болады. рН шамасын йлшеу Їшін шыны электроды бар жЇйе пайдаланылады. ОныЈ электр ›оз“аушы кЇш ерітіндідегі гидролизге ±шырайды:

Сода (Na2CO3) сулы ерітіндіде гидролизге ±шырайды:

І саты: Na2CO3 + Н2О µ § NaHCO3 + NaOH

Ион тЇрінде: CO-23 + HOH µ § HCO3- + OH- рН>7

ІІ саты: NaHCO3 + H2O µ § NaOH + H2O + CO2

HCO-3 + HOH µ § OH + H2O + CO2

љыш›ылмен Щрекеттескенде ›исы› титрлеуді екі секіріс /скачок/ бай›алады.

ІІ шабыс: HCO3- + H+ µ § H2O + CO2 жЩне V2 (HCl) 2 V1 реакциясына сЩйкес келеді.

рН шамасы йлшеудіЈ кестесі І-суретте кесінделген рН ЁC метр

рН 121, 673 немесе ионометр ЭВ-74 кйп шкалалы ›±рал. Бір шкала рН бірлігімен цифрленген, ал бас›асы милливольттен цифрленген.

Штатив электродтарды жЩне ба›ылау ерітіндісі бар стаканды ›ондыру Їшін арнал“ан.

љажетті ›±ралдармен, реактивтер:

1.Титрлеуге арнал“ан ерітінді

2.Фенолфталеин индикатор

3.Метилоранж индикатор

4.илшеуіш колба

5.Стакан

6.Пипетка

7.Бюретка

8.рН-метр

9.Шыны электрод-

10.љаны››ан кЇмісхлорлы электрод

11.Магнит араластыр“ыш

рН метрді йлшеуге дайынды›

љ±ралмен ж±мыс›а кіріспес алдында міндетті тЇрде оныЈ инструкциясымен олардыЈ орналасуымен жЩне бас›ару органдарымен жа›сылап танысамыз. 1-суретті ›ара.

Ж±мыстыЈ орындалуы

љ±рал толы› жиналып бол“ан соЈ, ж±мыс›а дайыЈды› жасау. Шыны электродты жЩне электрлік кілттіЈ ›ондыр“ыларыныЈ биіктігі де штативтегі ЇстелшеніЈ кймегімен тураланады. рН-ты йлшеу кезінде олар ерітіндіге 20-30 мм тереЈдікте жЇктелуі ›ажет. ЭлектродтыЈ шарикгі станканныЈ тЇбіне тимеу керек. Электродтарды ерітіндіге жЇктеу Їшін міндетті тЇрде:

электродтар жЩне станкандарды дистилденген сумен жуамыз;

стаканды кйтеріп Їстелшені сол“а ›арай 900-›а б±рып ›оямыз;

стаканды электродтыЈ астына ›оямыз;

электродтарды ЇстелшеніЈ астына б±рып ›оямыз;

стаканды ЇстелшеніЈ ±стіне ›оямыз;

100 мл колба“а талданатын ерітіндіні /есептеп/ аламыз/;

таЈба“а дейін дистильденген су ›±йып жа›сылап араластырамыз;

аликвотты пипеткамен йлшеп, титрлеуге арнал“ан стакан“а ›±ямыз;

стаканды электродныЈ астына ›ойып , бюретканы титрлейтін HCl ерітіндісімен толтырамыз.

рН ЁC метрдіЈ схемасы

7

6

Сезімталды / шыны/

электрод.

Салыстырмалы / /хлоркЇмісті/

электрод

°яшы›

рН-метр

Зерттелетін ерітінді.

љ±ралды іске ›осу

Прибор /›±рал/ ж±мыс›а толы› дайын. Енді ›±ралды 220В-тыЈ тізбекке ›осу “ана ›алып отыр. љ±рал іске ›осыл“анда панельдіЈ бетінде жасыл /›ызыл/ ба›ылау шамы жанып т±рады. љ±рал 25 минут ›ызып т±руы ›ажет «t» /температура/ кнопкасын бас›анда ерітіндініЈ ›ажетті темпеатурасын ›ою“а болады /1+14 немесе 1+9/ кнопканы басу керек.

рН немесе екі кнопканы 1) µ § 2) РХ басу керек.
љатаЈ шкала бойынша рН-ты диапазоныЈ аны›тайды жЩне йте дЩлдікпен таЈдал“ан диапазон кнопкаларын «1-4», «4-9», «9-14» басамыз рН кнопкасын бас›анда стрелка шкаланы кйрсетуі керек. ШкаланыЈ йте аз бйлікке бйлінген ›±ны «1-4», «4-9», «9-14» 0,05 рН-›а теЈ.

АнализдыЈ жЇргізу тЩртібі

1. Бюретканы титрант ерітіндісімен (0,1 М HCl) нолдік бйлікке дейін

толтырамыз.

2. илшемі бар (V=100 см3 ) колба“а талданатын ерітіндіні /есеп

бойынша/ ›±йып таЈба“а дейін дистилденген сумен толтырамыз

жЩне жа›сылап араластырамыз.

3. °яшы››а /V=100 см3 стакан“а/ я“ни титрлеуге арнал“ан станкан“а

V=20 см3 йлшемі бар пипткамен талданатын ерітіндіні ›±ямыз.

О“ан екі тамшы фенолфталейн тамызамыз да, а›ырындап араластырамыз

Электродтарды орналастырып, ерітіндініЈ рН-ныЈ бастап›а мЩндерін йлшейміз жЩне 0,1 стандартты НСІ ерітіндісімен титрлеймиз .

Ал“аш›ы титрлеу ›атаЈ шкала бойынша жобалап алынады (1-14). Титрантты бір›алыпты бйліктеп 1 см3 ЁC тен ›±йып отырып, ›±ралды› кйрсеткіш орны››анша 20-30 сек кЇтеді.РН-Јйлшеу нЩтижелерін Щр бйліктен соЈ таблица“а жазып отырады. ТитранттыЈ кйлемін жобалап рН-Ј кЇрт йзгеруіне байланысты аны›тайды.

Талданатын ерітіндініЈ бас›а аликвоттыЈ бйлігін (20 см3) дЩлдікпен кірісеміз.
Б±л жолы титрантты бйліктеп 0,5 м3 кйлеммен ›±яды, я“ни 1 см3 кйлемнен аз болуы тиіс. Ол 1-ші эквиваленттік нЇктедегі жобалап титрлеу кезіндегі кйлемге сЩйкес келуі керек. (4-ші пунктті ›ара). Титрлеуді ары ›арай 0,2 см3 бойынша жал“астырамыз. Бірінші шабыстан соЈ, титрлеуді 0,5 см3 бойынша 1см3-›а аз кйлеммен екінші шабысты жал“астырады, кейін 0,2 см3 бойынша ›±ямыз жЩне 2-ші шабыстан кейін 0,5 см3 бойынша рН шамасыныЈ йзгеруіене соЈ титрлеуді то›татады. НЩтижелерін таблица“а еЈгізеді.

Соданы 0,1 М HCl ерітіндісімен титрлеудіЈ нЩтижелері.

29-кесте

HCl, мл рН µ §V , см3 µ §рНµ §рН/ µ §V m, г

ТитрлеудіЈ нЩтижелері бойынша рН ЁC VНСІ жЩне µ §рН (µ §V ЁC VHCl) кординаталарында интегралды› жЩне дифференцалды› титрлеу ›исы›тарын т±р“ызады. Б±л ар›ылы 0,1 М HCl ерітіндісініЈ 1 жЩне 2 сатылы бойынша титрлеуге V1 жЩне V2

Талданатын ерітіндідегі соданыЈ массасын кйлемдік талдау формуласы бойынша жЇргізеді.

м±нда“ы: СНСl HCl-Ј молярлы› концентрациясы, моль/л;

V1(НСl) ЁC 1-ші эквиваленттіЈ нЇктедегі HCl-Ј кйлемі , см3 /мл/;

V(НСl) ЁC 2-ші эквиваленттіЈ нЇктедегі т±з ›ыш›ылыныЈ кйлемі, см3;

М (Na2CO3 ) ЁC соданыЈ молярлы› массасы, г/ моль;

М (Na2CO3 ) ЁC сода эквивалентініЈ молярлы› массасы, г/моль;

Vк - талданатын ерітіндісі бар йлшемі бар колбаныЈ кйлемі, см3/мл/;

Vа - Na2CO3 ЁC аликвотыныЈ кйлемі, см3;

m µ §- соданыЈ массасы , г/моль;

m µ §- соданыЈ кйлемі, моль;

НАЗАР АУДАРЫўДАР !

љ±ралды панельден одан соЈ тізбектен йшіріЈдер.

Электродтарды дистилденген сумен жуыЈдар.

Стаканда“ы дистилденген суды ›±й“ан соЈ “ана электродтарды салыЈдар.
№17 зертханалы› ж±мыс

рН- метрлі пайдаланып фосфор ›ыш›ылыныЈ мйлшерін аны›тау

1.Потенциометрлік титрлеу кеЈдыр“ысы. рН-метр

2.Каломельді жЩне шыны злектродтары.

3.Пипетка.

4.100 мл-лік йлшемдік белгісі бар колба.

5.Стандартты ерітінді 0,1 КОН.

6.Зерттелетін фосфор ›ыш›ылыныЈ ерітіндісі.ъ
Ж±мыстыЈ орындалуы

1.рН-метрдіЈ ж±мыс істеуі.

рН-метр к±ралдары - ерітіндідегі сутек иондарыныЈ активтілігін аны›тау“а арнал“ан. Сутек иондарыныЈ активтілігіне сезімтал индикатор электродымен салыстырмалы электрод арасында туында“ан э.›.к. шамасы арнаулы ›±ралла тіркелелі. РН - метрдіЈ шкаласын «1 -14», «1 -4». «1 -9», «9-14» интервалдарына бйлінген. Ба›ылау панеліндегі «100» - ерітінді температурасын ›ада“алау“а жЩне йзгертуге арнал“ан.

2.рН-метрді ж±мыс›а дайындау: тетігін (переключатель) «рН» жа“дайына ›ойып йлшенетін рН мЩнтіне ›арай «пределы измерения» тетігін интервал“а сЩйкестендіріп ›ояды. РН-метрлі сырт›ы ток кйзіне жол“ап «Вкл» тетігін косып (лампочка жануы тиіс) жиырма минуттай ›ыздырады. Электродтарды таза дистилденген сумен шайып арнаулы ±яшы››а орналастырады.

3.Сыйымдылы“ы 50 мл ›±р“а› ста›ан аналитикалы› таразыда 0,0002 г-га дейінгі дЩлдікпен тартып алады да оны зерттелетін аз“ана фосфор ›ыш›ылыныЈ ›±йып салма“ын аны›тайды. Фосфор ›ыш›ылыныЈ йлшемдік мйлшерін (навеску) толы“ымен сыйымдылы“ы 100 мл-лік йлшеуіш ›олба“а ауыстырып, ерітінді кйлемін су ›осу ар›ылы тЩлдік белгіге жеткізеді.

4. Дайындал“ан фосфор ›ыш›ылыныЈ ерітіндісінен 10 мл -лік пипетка ар›ылы, сыйымдылы“ы 50 мл-лік гальваникалы› ±яшы›-стакан“а, ерітінді ›±яды.

Тазартыл“ан, ›±р“а› электродты ±яшы››а орналастырады. рН-метрдегі «Температура раствора» тетігін термометр ар›ылы аны›тал“ан ерітінді температурасына сЩйкестендіріп кояд рН-интервалыныЈ «1-14» мЩніне сЩйкес, прибор бетіндегі тйменгі шкала бойынша рН-шамасы жуы›тап аны›тайды да, онаЈ соЈ ›ажетті «1-4», «4-9» немесе «9-14» интервалдарыныЈ бірінде шкаланыЈ жо“ар“ы мЩні бойынша есептеулер жЇргізеді.

5.Штативке орналастыр“ан бюретканы 0,1М NаОН ерітіЈдісімен толтырып, титрлеуге дайындайды.

6.Араластыр“ышты іске ›осып, рН-метр тетігін ж±мыс жа“дайына ›оямыз.

7.Шрбір 12-20 секунд сайып 0,5 мл-ден сілті ерітіЈдісін ›осып, о“ан сЩйкес рН-мЩнін жазып отырамыз. Титрлеу барысында «1-4», «4-9», жЩне «9-14» Щрбір интервалдарыныЈ келесісіне стрелка шкаладан ауыт›ып кеткен жа“жайда кйшеді.

8.Титрлеуі ая›та“ан соЈ «Виды работ» тетігін ›айтадан «0» жа“дайына кояды.

9.«Пределы измерения» тетігін «ВКЛ» жа“дайына ›ойын араластыр“ышты ›осады.

10.Электродтар орналастырыл“ан бекітпені (держатель) жо“ары кйтеріп, «магниттік араластыр“ышты» ерітінділен алады да ±яшы›та“ы ерітіндіні тйгіп, о“ан дистилденген су ›±йып ›±яды да электродтарды орналастырады.

11.рН-мертді сырт›ы ток кйзінен ажыратады.

І2.Алын“ан мЩліметтерді йндеп 1-кестеге толтырады.

рН-метрде фосфор ›ыш›ылын титрлеу

30-кесте

VNaOH. млрНрНVрН/Vщ % (Н3РО4)Алын“ан мЩліметтер бойынша рН~f(Vnaoh) жЩне µ § графиктерін

т±р“ызып эквиваленттік нЇктеге сЩйкес келетін сілті ерітіндісініЈ кйлемін аны›тайды. Фосфор ›ыш›ылыныЈ ерітіндідегі массалы› Їлес мйлшерін тймендегі формула бойынша есептейді.

µ §; %
М±нда“ы: m (йлшем мйлшер) - фосфор кыш›ылыныЈ сынама массасы. г

V1 ЁC кйп негізді ›ыш›ылыныЈ эквивалентгік мйлшеріне сЩйкес келетін сілті кйлемі, мл

М ( µ § ) ЎЄ фосфор ›ыш›ылыныЈ эквикаленттініЈ молярлы массы, г/моль

Vколба -йлшемдік колбада“ы ерітінді кйлемі, мл

Vаликвот ЁCтитрленуге алын“ан аликвот кйлемі, мл

C(NaOH) ЁC сілтініЈ молярлы концентрациясы.
Ба›ылау с±ра›тары

1. Потенциометрия жЩне потенциометриялы› титрлеу.

2. Электродтар, олардын тегіне жЩне ›олданылу тЇріне ›арай бйлінуі.

3. Потенциометриялы› ›ыш›ылды-сілтілі титрлеуде ›андай сезімтал индикатор

электродтар колданылады?

4. ЭлектродтардыЈ ж±мыс схемасы.

5. Нернст теЈдеуін тал›ылау.

6. Потенциометриялы› титрлеуде ±шырасатын реакциялар“а ›ойылар талаптар.

7. Потенциометриялы› титрлеу сызы“ыныЈ тЇрлері.

8. Потенциометрия тЇрлері жЩне йзге Щдістерден арты›шылы“ы.

9. Ж±мыс барысы, рН-метрде йлшеулер жЇргізу.

10.Потенциолметрлік титрлеудіЈ жЩне потенциометрияныЈ маЈызы.

11.Потенциометрияда ›олданылатын электродтар.

12.Потенциометриялы› титрлеуде пайдаланылатын реакциялар.

13.Нернст теЈдеуі, электронды› потенциалдыЈ концентрация“а жЩне бас›а факторлар“а байланыстылы“ы.

14.Потенциометриялы› титрлеу ›исы“ыныЈ тЇрлері.

15.ТитрлеудіЈ соЈ“ы нЇктесін табудыЈ Щдістері.

16.Электронды› потенциалды компенсациялы› жЩне компенсациялы› емес йлшеудіЈ кестелері.

17.ТЇрлі электролиттердегі рН есептеулері.

18.Титлеу нЩтижелері бойынша заттын кйлемі мен ассасыныЈ есептеу.

Б±л Щдісті 1992 жылы чех “алымы Я.Гейровcкий там“ыш сынапты элсктродта электролиз жЇргізген. ЖЇйеде ›андай процестер пайда болады, катодтыЈ ›ызметін там“ыш сынапты электрод ›андай ›ызмет ат›арады, ал анодтыЈ ›ызметін донна сынабы Щлде пнрактикалы› полярланбайтын каломельді электрод ат›арады ма? Сырткы ЭљК-ніЈ йзгеруі катодтыЈ потенциалыныЈ йзгеруімен толы› жЇреді.

Егер ерітіндіде то›тыЈ Щсерінен тоты›сыздану“а бейім заттар болмаса, ток кЇші Ом заЈы бойынша йрнектеледі:

µ § (1)

µ §
Сынапты катодтыЈ потенциалы Нерст теЈдеуімен йрнектеледі:

µ § (2)

М±нда“ы: Са - амальгаманыЈ конц-сы

CH тоты›сызданатын иондардыЈ конц-сы

LH - оныЈ активтілік коэф-ті

аhg - амальгамада“ы сыныптыЈ активтілігі

E0 - электродтардыЈ стандартты› потенциалы.

Процесс ксзінде тізбектегі ток кЇші йседі, ал катодтыЈ бетіндегі иондардыЈ концентрациясы кемиді. Біра› диффузия Щсерінен ерітінді массасынан бетіне тамшылар я“ни иондардыЈ жаЈа бйліктері беріліп отырады. Тізбектегі ток кЇші диффузияныЈ жылдамды“ына байланысты болады:

I = Kn(C0H- CH); (3)
М±нда“ы: C0H- CH ЁC иондардыЈ ерітінді массасында“ы жЩне электродта ›абатында“ы

концентрациясы кейбір потенциалдарды СН деЈгейіне жеткізгенде µ § азаяды (кемиді)жЩне катодта“ы иондардыЈ разрядыныЈ жылдамды“ы диффузияныЈ жылдамды“ына теЈ болады.

I = 10-5 A бол“анды›тан ионныЈ концентрациясы ерітіндініЈ тЇбінде т±ра›ты болады, ал катодтыЈ ›абатыныЈ концентрациясы нйлге жа›ын, сонды›тан концентрациялар айырма да т±ра›ты болады. Тепе-тендік кЇйінде келуін сипаттайтын т±ра›ты то› кЇші диффузия (Id) деп аталады:

µ § (4)

Немесе C= µ § (5)

АмальгаманыЈ концентрациясы ток кЇшіне пропорционал:

µ §

(8) теЈдеу полярографиялы› тол›ындар теЈдеуі деп аталады, ал Е1 шамасы жартылай тол›ын потенциал деп аталады.

Ток кЇшініЈ кернеуге графикалы› байланыстылы“ы полярограмма деп аталады жЩне оныЈ тЇрі былай бейнеленеді.

I
Id

E

Диффузиялы› токтыЈ ионыныЈ концентрациясымен жЩне бас›а шамаларымен байланысы

М±нда“ы z - ион заряды

D - диффузия коэффициентті

m - капилярдан таматын сыныптыЈ массасы, мг

t - тамшы тЇзілу уа›ыты.

Полярографиялы› ›ондыр“ыныЈ принципиалды› кестесі тймендегі суретте кескінделген.

Талданатын ерітінді (2) анод деп аталатын

7 тЇбінде сынап ›абаты (1) бар

6 электролизерде (3) орналас›ан. Резервуар

4 мен ›осыл“ан там“ыш сынапты электрод-

тыЈ (4) ›ызметтін катод ат›арады.

3 Электродка берілетін сырт›ы кернеуді

2 реохордпен немесе кернеу бйлгіштіЈ (7)

алмастыру“а болады. Ток кЇшін

гальваномстрдіЈ (6) кймегімен аламыз.

1Вольтамперометриялы› Щдісте платинадан, алтыннан, графиттен жЩне т.б. жасал“ан ›атты электродтарды пайдалану“а болады. љатты электродтардыЈ негізгі арты›шылы“ы сынапты электрод›а ›ара“анда (0,3- тен 2.0 В-›а дейін (потенциалдармен) 1,3 Б-›а дейін) ж±мыс ат›ару“а мЇмкіндігі жо“ары.

Шсіресе т±ра›ты ток кЇші жылдам аны›талатын айналатын жЩне дірілді платиналы› микроэлсктродтарда кеЈінеп ›олданылады.
Тура полярография жЩне санды› полярографиялы› анализ

Тура полярография Щдісі полярографиялы› тол›ынды жЩне Илькович теЈдеуін ›олдану“а негізделген.

Санды› талдауда градуирленген график Щдісін ›олданады. Графикті бірнеше стандарттыЈ ерітінділерін полярографиялау бойынша т±р“ызады. Б±л Щдіс на›ты болып табылады.

H
h3

h2

h1
Б±л Щдісте бірдей жа“дайда стандартты› полярограмманы жЩне талданатын ерітіндіні тЇсіреді жЩне