PH metriya - химическа енциклопедия

рН METRIYA. събиране на потенциометрично. методи за определяне на рН. Те се основават на измерването на едн на галваничен. елемент, състояща се от електрод индикатор. обратимо чувствителни към промени в активността% от водородните йони. и сравнителния електрод (наситен каломелов или сребърен хлорид). Последните обикновено се потапя в електролит стр. до ING свързан с тестваното р-ром сол мост тръба изпълнен с сб р-ром KCl.

Индикатор може да бъде водород електрод. до позиция е платина черна платина покрита плака потопен в р-р на-ви наситен с газообразен водород. В рН2 водород парциално налягане = 1 атм (101.3 кРа) и активността на йони H3 О + + = 1 aHzO потенциал на този електрод се приема като нула за всеки m-D (стандартен водороден електрод). В съответствие с Ур-niem Н + + д 1/2 Н2 водороден електрод потенциал Е = - 0,0591rN (В) при 25 ° С електрод на рН, подходящи за определяне на рН в диапазона от 0 до 14. За практическото. работа, той не е удобно, защото на сравнително сложен дизайн, доста бързо отравянето платина. необходимо за електролитно чист Н2 и невъзможност за измерване на рН в присъствие. оксиданти. редуциращи агенти и йони на тежки метали. Следователно др обикновено се използва. Електроди. обратими в сравнение с Н + йони, -surmyany, хинхидрон и стъкло-то, к-ryh потенциали измерени от стандартната потенциал водороден електрод (потенциал мащаб водород).

Антимон електрод е направен от чист метал Lich. Sb. Според Ур-niju Sb2 3 + 6Н + + + 6e2Sb Zn2 О, антимонов електрод потенциал Е = Е '+ (RT / F) lnan +. където E "експериментално определеният постоянна. R -Gas константа, Т абе. температура, F- Фарадей номер. показания, използващи този електрод са стабилни, грешката при измерване не надвишава 0,2 б рН в интервала рН 3-10; електрод, подходящ за измерване на рН в отсъствието на оксиданти. Н2 S и йони на тежки метали; по този начин е необходимо да се контролира т-пг R-РА.

X и п и г р р о п г д л н а т а д г р о е гладка платинен електрод. потопен в анализирания RR наситен с хинхидрон - молекулен комплекс на 1: 1, на хинон (Q) и хидрохинон (Н2 Q). В съответствие с Ур-niem Q + 2Н + + Q 2eH2 електрод потенциал Е = E 0 Q / H2Q + + (RT / 2F) LN (вод 2 Н + / aH2Q). Тъй (вод / aH2Q) = 1, тогава Е = = E 0 Q / H2Q + (RT / F) lnaH +. Последно Ур настроен вярно в интервала рН 1-8; при рН 8 съотношение> AQ / aH2Q не е постоянна поради окисляване на хинон, разтворен О2. Хинхидрон електрод не може да се използва в алкална среда, в присъствието. оксиданти. редуциращи агенти. амини. NH3 и амониеви соли. Предимството на тази ниска електрически електрод. съпротивление, тя може да се използва за измерване на рН Електротехника проста. верига (вж. фиг. чл. потенциометър).

Naib. общ стъклен електрод. до позиция е тънкостенни стъклена колба на спец. състав (напр. 72% SiO2. 8% СаО, 20% Na2 О), заварена към стъклена тръба. Вътре топката излива 0.1М HCl RR и потопен в него сребърен хлорид електрод (сребро тел в наситен р-D AgCl.) - Int. сравнителен електрод. Чувствителен към йони Н + е само стъклена мембрана на електрода на върха. до Rui преди и накиснати в 0.1 М р-D HCI. Потенциалът на стъклен електрод се определя Ур-niem Е = конст + + 0,0591 + lgaH в широк диапазон на рН, притежавани до дължина зависи от вида на стъкло. Съставът на стъкло, използвано за производството на мембраната. Тя засяга степента на обмена равновесната константа (KH-M) между йони Н + в слоя на хидратиран силикагел, превързочни-STI мембранни и алкални метални йони в р-D. Повечето електроди не са в състояние да се прави разлика между йони на Н + йони и Na +. К +. Li + при рН> 11, но има електроди. получаване на правилни резултати до рН 14. Недостатък на нестабилност стъклен електрод в т.нар време. асиметрия потенциал (в комплекта Конст стойност), което се дължи на несъответствие вътр. и вътр. превръзки-STI стъклена мембрана. Следователно е необходимо периодично да се калибрира електрод р-рамка буфер рН известни (вж. По-долу). потенциал стъклен електрод е установена много бързо, грешката при измерване в обхвата от рН 2-10 е б 0,05 рН. Да не се намесва с разтворени газове. оксиданти. редуциращи агенти. протеини. Предотвратяване на дехидратиране и островите, Concentra-RIR. р-RY основи и к-т. Неправилни резултати се получават в ниска способност на р-ма буфериране, напр. във водата. Стъклен електрод подходящ за измерване на рН, не само р-позиция, но и емулсии. суспензии. пасти. В зависимост от целта на неговия размер варира в широки граници. Има електроди. за измерване на рН на много малки обеми (

електрод стъкло има висока електрическа. съпротивление (10 7 -10 8 ома), така че да се измери способността му трябва спец. -Ph m единица, до позиция е електронен волтметър с високо входно съпротивление, или потенциометър с електронен усилвател (вместо галванометър). В последния случай, подсилена от няколко. поръчки на ток в схема с елемента за изпитване могат да бъдат открити груби милиамперметър.

За да се измери рН стъклен електрод и сравнителния електрод (каломел), потопен в първия буфер RR rNst с известни (т.нар. PH-стандарт) и се регулира рН метър до рН стойност на R-РА. След това електродите се промиват и се прехвърлят към анализирания RR с RNX; където RNH rNst = + [(Ex - Est) F / 2,303RT], където Ex и Est -sootvet-гама потенциал на стъкло електрод. За удобство, рН метър е калибриран в рН единици и да предостави специален. Управление на трет-RY г-ра (за корекция на размера 2,303RT).

За калибриране на стъклен електрод, както се препоръчва стандарти рН: SAT. RR К тартарат, 0.05 М RR К хидроген фталат, смес от 0.05 М р-ра КН 2РО 4 и 0.025 М р-ра Na2 НРО 4. 0.008695 М смес па р-КН2 PO3 и 0.03043 М р-ра Na2 НРО 4. 0.01 RR Na2 B4 О7. При 25 ° С рН на р-рова равна на 3,56; 4,01; 6,87; 7,41; 9.18, съответно. Където рН ще има същата стойност, независимо от коя от стандартите рН се приема като електрод за калибриране.

Въпреки че измерената рН метър рН равно - + lgaHzO само за много разреден воден р-позиция, обаче, тези стойности осигуряват полезна характеристика киселинност р-ров, включително и неводен. При смяна на водата неводни р-erator Електрически увеличава. съпротивление R-ра става по-малко възпроизводим потенциал електрод. Следователно се препоръчва да се помисли за всяко р-ри-тел като независима система със собствена мащаб на киселинност, дължината на рояк autoprotolysis константи на определени от р-erator.

рН-метър се използва за контролиране декември tehnol. процеси в лабораторията. изследвания и т.н.

===
App. Литература за статията "рН-METRIYA". Р. Бейтс Определяне на рН. Теория и практика, транс. от английски език. Л. 1968 Nikolskiy В. М. Materova EA Йон-селективни електроди. L. 1980, стр. 114; Meytis L. Въведение в химически равновесие и кинетика разбира, транс. от английски език. М. 1984, стр. 365. G. V. Prohorova.