12. Метод амперометрического титрования
В результате развития полярографического метода анализа был разработан новый
физико-химический метод титриметрического анализа, названный
методом
амперометрического титрования.
Метод амперометрического титрования имеет те же
теоретические основы, что и метод полярографии. Этот метод основан на измерении
значений диффузионного тока, изменяющегося с изменением концентрации
определяемого вещества или вещества, применяемого в качестве титрованного раствора
(реагента). Поскольку предельный диффузионный ток прямо пропорционален
концентрации
электроактивного вещества
, то по его изменению в процессе титрования
можно судить об изменении содержания в растворе определяемого вещества, титранта
или продукта реакции.
Амперометрический метод анализа обладает рядом достоинств:
1.
высокой чувствительностью – метод позволяет определять очень малые количества
вещества (порядка 10
-4
– 10
-5
М);
2.
при амперометрическом титровании могут быть использованы реакции осаждения,
комплексообразования и окисления-восстановления;
3.
наличие посторонних ионов в растворе не мешает проведению титрования при
условии, что они не способны к электродной реакции при заданном потенциале
(индифферентны) и не вступают в химическую реакцию с реагентом (титрованным
раствором);
4.
метод является избирательным, т.к. подбором определенной величины потенциала
индикаторного электрода можно получить определенную электродную реакцию
для анализируемого вещества в присутствии посторонних веществ;
5.
возможность
использования
различных
электродов
(стационарных
и
вращающихся, ртутных и твердых);
6.
простота аппаратурного оформления процесса титрования.
Амперометрическое титрование применяют
при определении концентраций
весьма разбавленных растворов. Титрование применяется для определения
неорганических соединений — ионов металлов, а также органических соединений,
которые электролитически восстанавливаются на электроде.
12. Метод амперометрического титрования
12.1. Теоретические основы метода
Прежде чем приступить к проведению титрования, необходимо исследовать
способность реагирующих веществ к электродной реакции. Для этого снимают
вольтамперные кривые отдельно для обоих растворов (как для титруемого, так и для
титрованного). На основании полученных кривых устанавливают потенциал, при котором
следует проводить титрование. Величина его должна быть такова, чтобы получался
отчетливый диффузионный ток. Кроме того, необходимо убедиться, что изменение
концентрации определяемого вещества или титрованного раствора вызывает
пропорциональное изменение диффузионного тока. Особенно это необходимо в случае
применения органических реагентов в качестве титрованных растворов.
При титровании
обязательным условием
является сохранение постоянной ЭДС.
После прибавления каждой порции титрованного раствора снимают значения
диффузионного тока и по полученным точкам строят кривую титрования. Точка
эквивалентности находится графически по кривой титрования, отражающей изменение
диффузионного тока в зависимости от объема титранта.
Форма кривой титрования и характер перегиба на ней, соответствующего точке
эквивалентности, прежде всего, зависит от потенциала микроэлектрода. Одним из
основных моментов является выбор потенциала для титрования, который должен