Metode electrochimice de analiză fizico-chimică

1.Metode electrochimice de analiza fizico-chimica

In aceasta cat.se incadreaza toate metodele care se bazeaza pe masurarea dimensiunii unui semnal electic.Metode potentiomentre de analiza.se bazeaza pe masurarea tensiunii electromotoare in volti pt.o pila electrica ce constituie o sursa de tensiune continua.Pt.efectuarea determinarilor experimentale prin metoda potentiometrica se foloseste o instalatie adecvata:numita instalatie de analiza potentiometrica.Instalatia de analiza potent.este formata din 2 subanasambluri maru:pila electica si potentiometru.Cele 2 subansambluri sunt interconectate prin intemediul unor cabluri electrice.Pila electrica este form.din 2 electrolizi si din solutie de electrolit.Electrolitii sunt subst.ionice care prin dizolvare elibereaza ioni ce interactioneaza cu cei 2 electrozi.Datorita interactiunilor care au loc fiecare electrod are un anumit potential electic.Diferenta dintre potentialele celor 2electrozi reprez.tensiunea electromotoare a pilei constituite.Potentiometrul masoara tensiunea electromotoare a pilei si o converteste in marim corespunz.Er-electrod de referinta –are potential electric constant si functioneaza ca un anod al pilei electrice.Potential electric al electrodului de referinta:εr = εor +RT/nF lnKr. Εor-potential normal al electodului de ref.;R-ct.gazelor;n-nr.de electro.implicati in procesul redox reversibilKr-constanta procesului redox reversibil de la nevelul electrod.de ref.Potentialul electric al Ei(electrod indicator-are potential electic variabil,functioneaza ca un catod al pilei electrice):εi = εoi + RT/nF lnKi.εoi-potentialul normal al Ei;Ki-constanta echilibrului redox reversibil care se desfasoara la nivelul electrodului indicator.T.E.M a pilei este definita prin diferenta intre potentialele electrice ale celor 2electrozi.TEM(V)=εi- εr.

2.Electrolizi utilizati in analiza potentiometrica.

Instalatia de analiza potentiometrica cuprinde 2electrozi care au functii diferite:Er(anaodul pilei electrice);Ei(catodul pilei electrice).Electrolizi de referinta(anozii)au potential electric constant.

Electrodul de hidrogen.functioneaza pe baza procesului redox reversibil in care este implicat hidrogenul molecular.Procesul chimic este redat de ecuatia:H2 2H 2H+2e.conform ec.ch.o molecula de hidrogen se descompune transformanduse in 2 ioni(2 protoni)si punand in libertate 2e.Cel mai cunoscut electrod de H este cel conceput de catre hilebrand.Electrodul lui Hilebrand este format dintrun corp cilindric confectionat din sticla si traversat de catre un lichid conductor.In partea inf.a corpului electrodului,firul conductor este racordat la o placa metalica confentionata din platina.Placa de platina este imersata intro sol.acida in care cons.molara a protonilor este strict egala cu unitatea.

O parte din H barbonat in sol.acida participa in procesul redox reversibil.Restul de H se desoarbe trecand in atm.εH = εOH +RT/ZF lnk. Εoh=valoarea potentialului normal al electrodului de H2.k=constanta echilibrului redox reversibil.In conditii de stare standard (25grade C;p=1atm)potentialul normal al electod.de H2 este considerat potential electric standard iar valoarea sa este considerata ca fiind =0.

3.Electrodul de calomel.Hg2Cl2(calomel)(Hg2)la puterea2 este cationul mercuros.

Hg2Hg+HgCl2. Datorita mercurului format prin disproportionare sarea poarta denumirea de catomel.Electrodul de catoml functioneaza pe baza echilibrului redox reversibil in care este implicat mercurul metalic si anionul clorura.2Hg+2Cl(cu minus) Hg2Cl2+2e; k=[Hg2Cl2]/ [Hg]la2[Cl (cu minus)]la2.Electrodul de calomel este format din 2 tuburi concentrice.tubul indicator este strabatut longitudinal de un fir conductor de Pt,prin care se racordeaza la potentiometru.firul de Pt.este inversat imersat ontro pasta obosnuita prin amestecarea KCl si a calomelului cu Hg metalic.In cilindrul exterior se introduce o sol.care contine anioni clorura,sol.ce se obtine prin dizolvarea in apa a KCl sau a HCl.