Физика. Потенциометрия

1.Почему стандартные растворы готовятся не с линейно изменяющейся, а с экспоненциально меняющейся концентрацией? Каким образом готовят серию контрольных растворов?

2.В каком порядке измеряют стандартные растворы: на повышение или на понижение концентрации?

3.Почему градуировочный график строится как функция разности потенциалов электродов от десятичного логарифма концентрации, а не концентрации?

4.Растворы каких веществ можно использовать для разбавления фторида натрия: гидроксид натрия, нитрат натрия, гидроксид калия, азотная кислота, ацетон, метиловый спирт, водопроводная вода, дистиллированная вода? (По методике используют раствор нитрата калия.)

5.Почему для прямых ионометрических определений необходимо создавать постоянную ионную силу растворов? Каким образом это осуществляют?

6.Почему фторид-селективный электрод выполняет фторидную функцию в ограниченном интервале pH? Ответ поясните уравнениями реакций.

7.Будет ли электрод с мембраной из LaF₃ реагировать на ионы лантана так же, как и на фторид-ион? Почему?

8.Будет ли хлорид-, бромид-, йодид-анионы оказывать влияние при определении фторид-ионов с использованием электрода из фторида лантана?

9.Сколько электродов требуется для потенциометрических измерений (1, 2, 3)? Какие это могут быть электроды по типу (индикаторные, сравнения, рабочие, вспомогательные)?

10.Можно ли измерять разность потенциала, поместив один электрод в раствор, а второй заземлив или придав ему точно определённый потенциал?

11.Можно ли проводить потенциометрические измерения, присоединив необходимые электроды к вольтметру/мультиметру, а не к специальному прибору-потенциометру?

12.Можно ли в методе добавок приливать раствор определяемого иона с меньшей концентрацией, чем концентрация в анализируемом растворе? Большей или равной?

13.Можно ли использовать электроды для измерения потенциалов сразу же после погружения в раствор, или требуется время для установления потенциала?

14.Почему для каждого стандартного и для контрольного раствора проводили по 3 измерения (не больше, не меньше)?

 

 

Комментарии к потенциометрии:

1.Смотри уравнение связи. Если концентрация меняется exp, то возможно сигнал зависит от логарифма.

2. От меньшего к большему (на повышение)

3.    См. уравнение связи (уравнение Нернста)

4. Смотреть на то что происходит с электродом, растворимость, диэлектрическую проницаемость, нарисовать электрохимическую ячейку, как идут электроны, ионы,  примеси будут ли влиять.(водопроводная вода, дистиллированная вода-наличие примесей)

5. Определение концентрации, ионную силу связать с активностью.

6. Что будет, если добавить ОН– или Н+

7. Устройство кристаллических электродов (см.лекцию)

8.В Золотове (задачник)  как влияет растворимость на селективность.

9. Устройство электрохимической ячейки

10. Схема электрохимической ячейки

11. Посмотреть в интернете потенциометр (описание прибора)  по характеристикам сравнить с вольтметром.

12. Нет, иначе значения потенциала не меняется

13. Время отклика электродов

14. Связь со временем устанавливает равновесие. Градуировку нужно закончить.

 

Полярография

 

1.Почему на графике ось абсцисс разворачивается в сторону отрицательных потенциалов?

2.Возможно ли получение приведённых графиков в одних и тех же координатах при повторных измерениях в тех положениях, что приведены на расчётном листе? Или кривые искусственно сведены на один лист для удобства?

3.В чём отличие реальных полярографических кривых от приведенных для расчётов?

4.Требуется ли добавлять при приготовлении раствора помимо фонового электролита другие вещества? Например, поверхностно-активные вещества?

5.Можно ли разбавлять раствор соли кадмия не хлоридом кадмия (указан в методике), а гидроксидом калия, соляной кислотой, водопроводной водой, дистиллированной водой, ацетоном, метиловым спиртом?

6.Определение каких катионов, помимо катиона кадмия, возможно на ртутном капающем электроде?

7.В чём отличие вольтамперометрии от полярографии, и в чём их общие черты или сходство?

8.Возможно ли полярографическое определение веществ, для которых протекает реакция окисления на электроде?

9.Каковы аналитические возможности и ограничения классической полярографии?

10.Какие электроды и в каком количестве используются при полярографических измерениях?

11.Каковы достоинства и недостатки ртутного капающего электрода?

12.Из каких участков состоят вольтамперные кривые?

13.Какой параметр вольтамперной кривой характеризует природу деполяризатора, а какой - его концентрацию?

14.При каких условиях предельный ток является диффузионным? Почему важно, чтобы предельный ток имел диффузионную природу?

15.В каких случаях при количественных полярографических определениях необходимо использовать способ стандартных добавок (а не метод градуировочного графика, предложенный в практикуме)?

16Почему из одного и того же раствора можно зарегистрировать большое число идентичных полярограмм (провести большое количество параллельных измерений)? Почему убыль деполяризатора при этом будет мала?

17.Почему полярограф помещают под тягу, а конкретно ртутный капающий электрод — под слой раствора?

 

Комментарии к полярографии:

1.Значит это процесс восстановления

2. Графики наложатся, тк для Cd будет одно и тоже расположение

3. См. ртутный капающий электрод. У него нет постоянной площади, след. меняется потенциал

4.Ртуть плохо смачивается водой и процесс обмена ионом происходит плохо

5. Что происходит при изменении рН, Сd не выпадет ли в осадок. Выписать предел обнаружения 10–⁵, если у примесей значение меньше, то они мешать не будут.

6. Расписать токи, как они влияют.

7. Ртутный капающий электрод

8. Окисление+ртутный капающий электрод(совместимы?)

9. Концентрации, возможны ли реакции ОВР, катионы-анионы

10. Ртутный капающий электрод

11.

12. В методичке, 3 участка

13. Что такое деполярный(опред.вещество)затор?

14.Что нужно, чтобы ток стал диффузионным? (расписать 3 тока)

15. Матричный эффект

16. Концентрация вещества меняется слабо

17. Потому что ртуть

Амперометрическое титрование

 

1.В каких координатах можно строить графики кривых амперометрического титрования?

2.Какие типы химических реакций используют в амперометрическом титровании? К какому типу реакций относится реакция цинка с ферроцианидом калия?

3.Какие индикаторные электроды можно применять в амперометрическом титровании?

4.Как определяют конечную точку амперометрического титрования? В каком случае возможно последовательно оттитровать несколько компонентов?

5.Какой вид кривой титрования ожидается для титрования катиона цинка анионами ферроцианида?

6.Какова схема установки для амперометрического титрования? Чем она отличается от схемы, используемой в вольтамперометрических измерениях?

7.Как выбрать потенциал индикаторного электрода в амперометрическом титровании? При каком потенциале следует проводить амперометрическое титрование?

8.Каким образом выбирают раствор для разбавления определяемого компонента? Есть ли аналогии между амперометрическим титрованием и вольтамперометрией?

9.Можно ли амперометрически оттитровать вещества, которые не диссоциируют в растворе, но при этом не смещаются на границу фаз (не является поверхностно активным)? Примеры — органические соединения — спирты и полиспирты (углеводы), альдегиды, некоторые простые и сложные эфиры.

 

Комментарии к амперометрическому титрованию:

1.В каких на лаб.работах строили

2.окисл., вост., обмен, соединения, замещение, разложение, тд.(записать уравнение реакции, виды титрования)

3. Те же, что и в вольтметрометрии

4. Пересечение двух графиков

5. Выбор потенциала, для амперометрического титрования (где несколько компонентов)

6. Вольтамперметр

7.

8. Не реагирующие вещества с которыми ничего не происходит. Измеряется сила тока.

9. Которые не диссоциируют в растворе (смысл титровать если не диссоциируют)

Кулонометрическое титрование

 

1.Какие вещества можно определять методом прямой кулонометрии? Почему этим методом нельзя определить арсенит-анион?

2.Какие типы химических реакций можно использовать в кулонометрическом титровании? К какому типу реакций относится реакция арсенита с йодом?

3.Можно ли проводить кулонометрические определения нескольких веществ в смеси (например, арсенита и сульфита или тиосульфата при совместном присутствии)?

4.Как можно измерить количество электричества: а) в прямой потенциостатической кулонометрии; б) в кулонометрическом титровании? Каким образом проходит расчёт количества электричества в данной расчётной работе?

5.Почему требуется создать избыток вспомогательного реагента (йодида калия) в реакции титрования арсенита? Объясните через достижение 100% выхода по току и через равновесный потенциал раствора?

6.КакойpH раствора требуется поддерживать при указанном титровании? Можно ли в качестве pH-определяющего компонента раствора добавлять сильное основание (гидроксиды калия или натрия) или сильную кислоту (серную или соляную)?

7.Каким образом выбирают потенциал рабочего электрода для прямой потенциометрической кулонометрии (на примере реакции арсенита с йодом при заданном pH)?

8.Как устроена ячейка для кулонометрического титрования? Каковы ее отличия от ячеек, используемых в: а) потенциометрии; б) полярографии?

9.Что такое внутренняя и внешняя генерация титранта? Возможно ли получить йод при внешней генерации титранта?

10.Как можно установить конец кулонометрического титрования? Приведите примеры.

11.С какой целью проводят предварительный электролиз в методе кулонометрического титрования?

12.Изменением каких параметров можно менять скорость (и время) кулонометрического титрования?

13.Каковы преимущества кулонометрического титрования перед классической титриметрией (конкретно для реакции, предлагаемой в практикуме)?

14 Какого вида получится кривая кулонометрического мышьяка (III) генерируемым йодом если окончание титрования устанавливается амперометрически по току восстановления йода?

 

Комментарии к кулонометрическому титрованию:

1.Прямая кулонометрии, выход по току

С арсенит-анионом реакция происходит неоднозначно

2.

3. Потенциалам и окислителем

4. Кулометры, почему сила тока была постоянной

5. Проводим реакцию полностью, расписать потенциалы.

6. Берём из уравнения реакций

7. На участке предельного тока

9.

10.

11. Индикаторная цепь

12. Иод будет окислять(з-н Фарадея)

13.кривая амперометрического титрования