Galleria mappe mentale Analisi potenziometrica e titolazione con arresto permanente
Questa è una mappa mentale sull'analisi potenziometrica e sulla titolazione con arresto permanente, inclusa l'analisi elettrochimica, l'analisi potenziometrica, la titolazione potenziometrica, la titolazione con arresto permanente, ecc.
Modificato alle 2022-11-04 00:59:36Questa è una mappa mentale su una breve storia del tempo. "Una breve storia del tempo" è un'opera scientifica popolare con un'influenza di vasta portata. Non solo introduce i concetti di base della cosmologia e della relatività, ma discute anche dei buchi neri e dell'espansione dell'universo. questioni scientifiche all’avanguardia come l’inflazione e la teoria delle stringhe.
Dopo aver letto "Il coraggio di essere antipatico", "Il coraggio di essere antipatico" è un libro filosofico che vale la pena leggere. Può aiutare le persone a comprendere meglio se stesse, a comprendere gli altri e a trovare modi per ottenere la vera felicità.
"Il coraggio di essere antipatico" non solo analizza le cause profonde di vari problemi nella vita, ma fornisce anche contromisure corrispondenti per aiutare i lettori a comprendere meglio se stessi e le relazioni interpersonali e come applicare la teoria psicologica di Adler nella vita quotidiana.
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Analisi potenziometrica e titolazione con arresto permanente
analisi elettrochimica
Definizione: metodo per analizzare sostanze applicando principi e tecniche elettrochimici
Vantaggi: buona selettività, elevata velocità di analisi, minor consumo di campione, adatto per microanalisi e sensibilità, accuratezza e ripetibilità relativamente buone.
A seconda del segnale elettrico misurato
metodo potenziometrico
Basandosi sulla misurazione della forza elettromotrice tra due elettrodi, viene eseguita l'analisi quantitativa dell'oggetto da misurare
Classificazione
potenziometria diretta
Calcolare il contenuto dell'oggetto da misurare direttamente in base al valore misurato della forza elettromotrice
titolazione potenziometrica
Determinare il punto finale della titolazione in base al cambiamento improvviso della forza elettromotrice durante il processo di titolazione
Voltammetria
Definizione: Analisi basata sulla curva corrente-tensione ottenuta durante il processo di elettrolisi
Classificazione
Polarografia
Il microelettrodo è un elettrodo a goccia di mercurio
metodo di dissoluzione
Sotto una certa tensione costante, la sostanza da misurare viene prima precipitata dall'elettrodo, quindi il precipitato viene dissolto e l'analisi viene eseguita secondo la curva corrente-tensione o corrente-tempo durante la dissoluzione.
Titolazione amperometrica
Determinare il punto finale della titolazione in base alla variazione di corrente durante il processo di titolazione a una tensione fissa
metodo di conduttività
Definizione: metodo analitico basato sulla misurazione della conduttanza di una soluzione per determinare il contenuto della sostanza da misurare
Classificazione
analisi diretta della conducibilità
Determinare direttamente il contenuto dell'analita in base ai dati di conducibilità misurati
titolazione conduttimetrica
Determinare il punto finale della titolazione in base alla variazione della conduttanza della soluzione durante il processo di titolazione
analisi elettrogravimetrica
Definizione: Durante il processo di elettrolisi, la sostanza da misurare viene depositata quantitativamente sull'elettrodo e la sostanza da misurare viene misurata in base all'aumento della massa dell'elettrodo.
Classificazione
Metodo di Coulomb
La quantità di elettricità consumata durante l'elettrolisi dell'oggetto da testare
titolazione coulometrica
La soluzione formata dal prodotto della reazione dell'elettrodo viene utilizzata come titolante, che interagisce con la sostanza da misurare nella soluzione, e il contenuto della sostanza da misurare viene determinato in base alla potenza consumata al punto finale della titolazione.
analisi potenziometrica
batteria chimica
Un reattore elettrochimico è solitamente costituito da due elettrodi e una soluzione elettrolitica. La reazione elettrochimica è una reazione di ossidoriduzione che avviene all'interfaccia tra gli elettrodi e la soluzione elettrolitica.
Secondo il tipo di elettrolita
Batteria a giunzione aneroide
Due elettrodi inseriti nella stessa soluzione
Batteria con giunzione liquida
È costituito da due elettrodi inseriti in due soluzioni con composizioni diverse ma collegabili tra loro.
Le due soluzioni sono solitamente separate da una sorta di membrana di materiale poroso oppure viene utilizzato un dispositivo a ponte salino per collegare le due soluzioni.
Scopo: impedire che le due soluzioni si mescolino e fornire i canali necessari per la migrazione degli ioni quando viene applicata l'elettricità.
Il metodo di analisi potenziale utilizza principalmente celle a giunzione liquida
A seconda che la reazione dell'elettrodo possa procedere spontaneamente
Batteria primaria
La reazione dell'elettrodo procede spontaneamente
energia chimica convertita in energia elettrica
Cellula
La reazione dell'elettrodo non può procedere spontaneamente ed è necessario applicare una certa tensione esterna ai due elettrodi.
energia elettrica convertita in energia chimica
forza elettromotrice della batteria
La somma algebrica delle differenze potenziali ai confini di fase che compongono una batteria chimica
La forza elettromotrice è positiva: batteria primaria
La forza elettromotrice è negativa: cella elettrolitica
Batteria E = φ positivo - φ negativo
Potenziale
potenziale al confine di fase
La differenza di potenziale all'interfaccia tra due oggetti diversi
Potenziale dell'elettrodo metallico: potenziale di confine di fase tra il metallo e la soluzione generato quando un elettrodo metallico viene inserito in una soluzione elettrolitica contenente il metallo.
potenziale di giunzione
La leggera differenza di potenziale che esiste all'interfaccia di contatto tra due soluzioni elettrolitiche con composizioni diverse o con la stessa composizione e concentrazioni diverse.
elettrodo
sottoargomento
Classificazione in base alla funzione degli elettrodi
Elettrodo indicatore
Durante il processo di misurazione elettrochimica, il potenziale dell'elettrodo cambia con l'attività degli ioni da misurare nella soluzione e può riflettere l'attività degli ioni da misurare.
elettrodo di vetro, elettrodo ionoselettivo
elettrodo di riferimento
Durante il processo di misurazione, il potenziale dell'elettrodo non è influenzato dai cambiamenti nella composizione della soluzione e il valore potenziale dell'elettrodo è fisso.
Elettrodo a calomelano saturo
Composto da soluzioni di mercurio metallico, calomelano e cloruro di potassio
Elettrodo argento-cloruro d'argento
È costituito da un filo d'argento rivestito da uno strato di cloruro d'argento inserito in una soluzione di cloruro di potassio ad una certa concentrazione.
Ha una struttura semplice e può essere trasformato in un piccolo volume. Viene spesso utilizzato come elettrodo di riferimento interno per elettrodi di vetro e altri elettrodi ionoselettivi.
Elettrodi e batterie reversibili
Reazione dell'elettrodo reversibile: quando un flusso elettrico infinitesimale passa attraverso l'elettrodo nella direzione opposta, la reazione dell'elettrodo procede al potenziale di equilibrio dell'elettrodo e le reazioni dell'elettrodo che si verificano sono reazioni inverse l'una dell'altra.
Elettrodo reversibile: la reazione dell'elettrodo è reversibile e la velocità di reazione è molto elevata.
Batteria reversibile: I due elettrodi che compongono la batteria sono entrambi elettrodi reversibili
titolazione potenziometrica
Concetto: durante il processo di titolazione di una soluzione da misurare con una soluzione standard, viene utilizzato un metodo di analisi della titolazione per determinare il punto finale della titolazione monitorando la variazione potenziale dell'elettrodo indicatore del soggetto da misurare.
Determinazione del punto finale della titolazione potenziometrica
Metodo della curva E-V
Curva a S
Punto finale della titolazione: punto di svolta della curva (punto di flesso)
Requisito: il potenziale salto al punto stechiometrico della titolazione è evidente
Metodo della curva △E/△V-V
curva di picco
Punto finale della titolazione: il punto più alto della curva di picco
Metodo della curva △²E/△V²-V
Curva con due valori estremi
Punto finale della titolazione: il punto di intersezione della curva e la linea zero dell'ordinata
Rispetto alla titolazione dell'indicatore
È obiettivo e affidabile, ha un'elevata precisione, è facile da automatizzare e non è limitato dal colore e dalla torbidità della soluzione.
Applicazioni ed esempi
Titolazione acido-base
titolazione delle precipitazioni
titolazione complessa
arresto permanente della titolazione
Concetto: Noto anche come titolazione a doppia corrente o doppio ampere, durante la misurazione, due elettrodi indicatori identici (solitamente elettrodi di platino) vengono inseriti nella soluzione da titolare per formare una cella elettrolitica e viene applicata una piccola tensione (circa pochi secondi) tra i due elettrodi. Dieci millivolt e poi titolare.
Determinazione del punto finale: durante il processo di titolazione, determinare il punto finale della titolazione in base alla registrazione della curva di relazione i-V della variazione corrente rispetto al volume del titolante o all'osservazione del punto di mutazione della variazione corrente.
Questo metodo è un metodo analitico nella titolazione amperometrica.
Vantaggi: Presenta i vantaggi di un dispositivo semplice, risultati di analisi accurati e facilità d'uso.
Principio: Il metodo di titolazione con arresto permanente sfrutta le caratteristiche della reversibilità della coppia elettrica tra la sostanza da misurare e il titolante per agire sulla corrente per determinare l'arrivo del punto finale della titolazione.
Glossario
coppia elettrica reversibile
Quando due elettrodi reagiscono contemporaneamente, la corrente passa tra loro, formando una coppia elettrica reversibile.
Quando la titolazione raggiunge il punto di metà titolazione (metà della titolazione è completata), cioè quando le concentrazioni delle forme ossidata e ridotta della sostanza rilasciata sono uguali stechiometria, la corrente che passa è maggiore quando le concentrazioni della forma ossidata e della forma ridotta sono disuguali, la corrente Determinata dalla concentrazione di sostanze ossidate (o ridotte) con piccole concentrazioni
Coppia elettrica irreversibile
Se le soluzioni ossidate e ridotte di una certa coppia elettrica non subiscono elettrolisi nelle condizioni sopra indicate e nessuna corrente attraversa la batteria, questo materiale è elettricamente simmetrico e irreversibile.
L'elettrolisi si verifica solo quando viene applicata una grande tensione esterna, a causa del verificarsi di altri tipi di reazioni degli elettrodi.
La curva di relazione i-V presenta principalmente le seguenti tre diverse situazioni:
Il titolante è una coppia reversibile e l'oggetto misurato è una coppia irreversibile.
Prima del punto finale della titolazione, nella soluzione sono presenti solo coppie elettriche irreversibili. Sebbene sia presente una tensione esterna, sull'elettrodo non può verificarsi alcuna reazione. Sebbene nella soluzione sia presente il prodotto I-, la concentrazione di I2 è sempre molto bassa. e non si verificherà alcuna reazione di elettrolisi evidente. Pertanto, la corrente. L'indicatore del misuratore è rimasto fermo in una posizione vicina alla corrente zero. Una volta raggiunto il punto finale della titolazione (punto stechiometrico) e aggiunto un leggero eccesso di elemento di iodio, nella soluzione si forma un'evidente coppia elettrica I2/I-reversibile, la reazione di elettrolisi procede e la corrente di elettrolisi generata devia la lancetta dell'amperometro e lo ferma tornando alla posizione di corrente zero, con l'aggiunta di I2 in eccesso, l'angolo di deflessione della lancetta dell'amperometro aumenta e il punto di svolta della curva è il punto finale della titolazione.
Il titolante è una coppia irreversibile e l'analita è una coppia reversibile.
Questo è il caso della titolazione di soluzioni diluite di iodio I2 con tiosolfato di sodio Dall'inizio della titolazione fino al punto stechiometrico, nella soluzione è presente una coppia elettrica reversibile I2/I e la corrente elettrolitica scorre attraverso la batteria.
La dimensione della corrente dipende dalla concentrazione del prodotto di titolazione nella soluzione [I-]. [I-] cambia da piccolo a grande e anche la corrente di elettrolisi cambia da piccola a grande. La corrente è massima a metà. punto di titolazione. Dopo aver attraversato il punto di mezza titolazione, la dimensione della corrente cambia in A seconda della concentrazione di 2 rimanente nella soluzione, [I2] diventa gradualmente più piccola e anche la corrente di elettrolisi diventa gradualmente più piccola nel punto stechiometrico. la concentrazione di I2 si avvicina a 0 e anche la corrente di elettrolisi si avvicina a 0.
Dopo il punto stechiometrico, sebbene nella soluzione sia presente una coppia titolante irreversibile, non vi è alcuna reazione di elettrolisi evidente, pertanto, dopo aver attraversato il punto stechiometrico, la corrente rimarrà prossima allo zero e rimarrà immobile.
Questo tipo di metodo di titolazione determina il punto finale della titolazione in base al fenomeno per cui la corrente scende a 0 e rimane in posizione durante il processo di titolazione.
Sia il titolante che il titolante sono coppie reversibili
Ione ferroso per titolazione dello ione cerio
Al termine della titolazione la corrente scende al punto più basso
Dopo il punto finale, con l'aggiunta di Ce4, si verifica un eccesso di Ce4 e nella soluzione si forma una coppia elettrica reversibile Ce4/Ce3. Una corrente passa attraverso la cella elettrolitica e con l'aggiunta la corrente inizia a salire di Ce4 in eccesso, l'angolo della lancetta dell'amperometro aumenta.
Applicazioni ed esempi
Metodo di titolazione NaNO2
Determinazione dell'umidità in tracce mediante titolazione Karl Fischer