главная > справочник > химическая энциклопедия:

Амперометрическое титрование

Амперометрическое титрование, метод количеств. анализа, основанный на волътамперометрии с линейной разверткой потенциала. Конечную точку титрования устанавливают по зависимости диффузионного тока I_dпри постоянном потенциале Е_с индикаторного электрода от объема V прибавленного титранта. Электрохимически активным веществом, обусловливающим измеряемый диффузионный ток, м. б. определяемый компонент, титрант, продукт их взаимод. или вещество ("индикатор"), дополнительно введенное в электролитич. ячейку. Выбор значения Е_с производят по вольтамперограммам определяемого вещества (см. рис.) и титранта. Титрантом служит раствор реагента - осадителя, окислителя. восстановителя или комплексообразующего вещества, концентрация которого на неск. порядков превышает концентрацию определяемого в-ва, с которым он взаимодействует. Титрант прибавляют из микробюретки небольшими порциями, благодаря чему разбавлением исследуемого раствора можно пренебречь.

Форма кривых титрования I_d=f(V)зависит от того, какое в-во электроактивно до и после точки эквивалентности, но всегда эти кривые имеют по крайней мере две ветви, которые пересекаются в конечной точке (к. т.) титрования.

Вольтамперограммы (а) определяемого электроактивного вещества и кривая его амперометрич. титрования (6).

Обычно эти ветви прямолинейны. На рис. в кач-ве примера приведена кривая титрования электроактивного вещества нелектроактивным реагентом. При последоват. титровании неск. веществ на кривой титрования имеется соответствующее число точек перегиба. Важное преимущество амперометрического титрования перед вольтамперометрией - возможность определять не только электроактивные вещества, но и любые др. с применением электроактивных реагентов.

В кач-ве поляризующегося индикаторного электрода применяют ртутный электрод, но чаще твердые электроды из благородного металла (обычно платины) или углеродного материала (графита, стеклоуглерода и др.). В амперометрическом титровании можно использовать два индикаторных электрода (без электрода сравнения), выполненных из одного и того же материала в виде пластин с одинаковыми относительно большими поветями (1 х 1 см). Этот вариант иногда неправильно наз. биамперометрич. титрованием. Электроды погружают в титруемый раствор, содержащий два электроактивных в-ва и индифферентный электролит. К электродам прикладывают напряжение , обеспечивающее электродные процессы одновременно на аноде и катоде двух разных веществ или сопряженных (окисленной и восстановленной) форм одного и того же вещества. Величину выбирают так, чтобы ток соответствовал предельному для обоих процессов. Роль индикаторного играет тот электрод, на котором электродный процесс обусловлен в-вом, присутствующим в меньшей концентрации; второй электрод практически служит электродом сравнения. Иногда выбирают так, что оно мало и не соответствует предельному току электроактивных в-в; при этом ветви кривых титрования не прямолинейны, однако в к.т. ток цепи уменьшается до остаточного, или фонового, обусловленного, например, примесями (этот вариант ранее называли "амперометрическое титрование до мертвой точки").

Ниж. границы определяемых содержаний в амперометрическом титровании с одним индикаторным электродом 10^-5 М, с двумя - 10^-6 М. Амперометрическое титрование широко применяют для анализа орг. и неорг. веществ, определения растворимости осадков, устойчивости комплексных соед. и т.д.

Лит.: Сонгина О. А., Захаров В. А., Амперометрическое титрование, 3 год, М., 1979. © П. К. Агасян.