POTENTSIOMEETRILINE pH MÄÄRAMINE (0)

TTÜ
Materjaliteaduse instituut
Füüsikalise keemia õppetool
Töö nr 20
Töö pealkiri: POTENTSIOMEETRILINE pH MÄÄRAMINE
Üliõpilase nimi ja eesnimi : Maria Pogodajeva
Õpperühm: KAOB41
Töö teostamise
kuupäev: 12.03.2014
Kontrollitud:
Arvestatud:
Töö ülesanne. Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuri­tavasse lahusesse sukeldatud vesinik - või kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist.
Aparatuur. Vesinik - ja kalomelelektroodist koosnev galvaanielement .
Vesiniku saamiseks kasutatav eraldatud katood - ja anoodruumiga elektrolüüsinõu koos selle toiteallikaga - alaldiga.
Kinhüdroon- ja hõbe-hõbekloriidelektroodist koosnev galvaanielement.
Numbrilise näiduga voltmeeter.
Katse käik. Esimene uuritav lahus valatakse vesinikelektroodi nõusse, asetatakse kohale platineeritud plaatinaelektrood ja juhitakse lahusest läbi pidev vesiniku vool kiirusega 1 - 2 mulli 2 - 3 sekundis. Tasakaalu saavutamise järel (pärast õhu väljatõrjumist süsteemist ja plaatina pinna küllastumist vesinikuga , mis olenevalt süsteemi mahust võtab aega 15 - 20 minutit) mõõdetakse vesinik-kalomelelemendi elekromotoorjõud.
Kontrollimiseks korratakse mõõtmisi veel paar korda 5-minutiste vaheaegadega, seejuures vesinikuvoolu katkestamata.
Teise uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu hõbe-hõbekloriidelektroodiga ning mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud.
Lahuse pH saab arvutada, lähtudes elemendi emj. ja indikaatorelektroodi potentsiaali avaldisest.
Arvutused
Mõõtmine kinhüdroonelektroodiga:
kinhüdroon – hõbe-hõbekloriidelement elektromotoorjõud E = 0,223 V;
katsetemperatuur t = 25°C;
küllastatud hõbe-hõbekloriidelektroodi potentsiaal katsetemperatuuril
φhõbe-hõbekloriid = 0,199 – 1,01 ·10-3 (t -25) = 0,199 V;
kinhüdroonelektroodi normaalpotentsiaal katsetemperatuuril
φkn0 = 0,699 - 0,00074 (t - 25) = 0,699 V;
arvutatud pH =
= 4,69
Tegelik pH = 4,8
Suhteline viga:
= 2,3%
Jäerldus:
Arvutatud tulemus on 4,8.
Kuna suhteline viga on väike, katset võiks lugeda õnnestunuks.