Самостійна позааудиторна робота. 1. Суть методу кондуктометрії, його переваги і недоліки

1.Суть методу кондуктометрії, його переваги і недоліки. Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

2.Класифікація кондуктометричних методів аналізу. Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

3.Поняття питомої та еквівалентної електричної провідності розчину, зв’язок між ними.

4.На використанні яких параметрів засновані електрохімічні методи аналізу?

5.Для яких цілей застосовують кондуктометричний метод аналізу? Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

6.Яким чином визначають константу електролітичної комірки? Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

7.Для чого проводять платинування електродів?

8.Внаслідок потенціометричного титрування 0,1н розчину ацетатної кислоти розчином натрію гідроксиду, рівноважний потенціал системи при цьому дорівннює -0,516 В. Чому дорівнює концентрація йонів гідрогену в цій точці? Індикаторний електрод - нормальний водневий, електрод порівняння прицьому - хлорсрібний.

 

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1.Можливості кондуктометричного методу аналізу.

2.Оптимальні умови кондуктометричних визначень. Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

3.Наведіть приклади кондуктометричних визначень, напишіть відповідні реакції.

4.Суть високочастотного кондуктометричного титрування, його можливості та переваги над низькочастотним.

5.Метод прямої кондуктометрії, його переваги і недоліки. Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

6.Вимоги до речовин, що використовують у кондуктометричному методі аналізу.

7.Види кривих кондуктометричного титрування. Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

8.Яка відносна помилка титрування в кондуктометричному методі аналізу?

9.Використання кондуктометричного методу в кількісному аналізі. Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

10.Теоретичні основи кондуктометричного методу аналізу.

11.Яка чутливість низькочастотного кондуктометричного титрування? Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

12.Суть кондуктометричного титрування; кондуктометричне титрування суміші неорганічних та органічних речовин.

13.Використання кондуктометричного методу в аналізі фармацевтичних препаратів.

14.Методика проведення кондуктометричних визначень.

15.Фактори, що впливають на електричну провідність розчинів. Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

16.Практичне значення кондуктометричного методу аналізу для фармації.

17.У процесі аргентометричного потенціометричного титрування суміші йодидів, бромідів та хлоридів 0,1н розчином аргентуму нітрату в точці еквівалентності хлоридів зафіксовано Е = +0,512 В. Напишіть електрохімічні реакції, які проходять на індикаторному електроді. Чому дорівнює повнота осадження йодидів, бромідів та хлоридів в даній точці титрування? Індикаторний електрод – срібний.

18.При потенціометричному титруванні 0,1н розчину хлоридної кислоти 0,1н розчином натрію гідроксиду концентрація [H⁺] = 5,00•10^-5 моль/дм³. Чому дорівнює рівноважний потенціал системи?

 

САМОСТІЙНА АУДИТОРНА РОБОТА

1.Ознайомитись з кондуктометричним методом за допомогою дослідів, описаних в даних методичних вказівках.

2.Кількісне визначення речовин за допомогою кондуктометричного методу.

3.Виконати лабораторні роботи, вказані в цих методичних матеріалах.

4.Оформити та захистити протокол.

5.Відповідати на запитання, запропоновані викладачем, з використанням записів на дошці.

6.Розв'язувати розрахункові задач, запропоновані викладачем.

 

 

Теоретична частина

В основу кондуктометричного методу аналізу покладена залежність електричної провідності водних, змішаних та неводних розчинів електролітів від їх концентрації.

Електрична провідність розчину L виникає в результаті дисоціації розчиненої речовини і міграції йонів під дією зовнішнього джерела напруги і є величиною, зворотньою електричному опору R (Ом):

Одиниця виміру провідності отримала назву сименс (См).

У полі електричного струму йони, що рухаються в розчині, зазнають гальмуючу дію з боку молекул розчинника і оточуючих їх протилежно заряджених йонів, що зумовлює релаксаційний та електрофоретичний ефекти. Результатом такої гальмуючої дії є опір розчину електроліту R, який на ділянці l з площею S визначається співвідношенням:

Величина ρ, яка дорівнює опору кубу з довжиною ребра 1 см, називається питомим опором, а величина, зворотня їй, називається питомою електричною провідністю λ:

де χ – електрична провідність 1 см³ розчину, що знаходиться між електродами площею 1 см² кожний, відстань між якими 1 см:

де α – ступінь дисоціації електроліту;

С – концентрація електроліту, моль/см³;

F – число Фарадея (96500 кулон);

U₊, U_-, Z₊, Z_- - рухливості і заряди катіонів та аніонів відповідно, при напрузі електричного поля 1 В/см.

Питома електрична провідність розчину електроліту χ, як правило, зростає із збільшенням концентрації до відомої межі, а потім знижується, тобто проходить через максимум.

Більш зручною характеристикою розчину електроліту є його еквівалентна електрична провідність λ (См•см²/моль•екв) – провідність шару електроліту товщиною 1 см, що поміщується між електродами такої площі, щоб об’єм електроліту між ними містив 1 моль розчиненої речовини.

Питома і еквівалентна електричні провідності пов’язані між собою наступним рівнянням:

де V – об’єм розчину, в якому знаходиться 1 моль речовини, см³;

С – концентрація розчину електроліту, моль/дм³.