
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
593 АНАЛИЗ ХИМИЧЕСКИЙ 594 повышении электропроводности при пере ходе нейтральной точки; последнее обстоя тельство обусловлено большими величина ми электропроводности ионов Н & (315) и ОН& (174) по сравнению с остальными иона ми (порядка 60-—30). Титрование ведут в со суде, в к-ром находятся мешалка и два электрода; электропроводность раствора ме жду последними измеряют после каждого нового приливания раствора. Результаты выражаются в виде кривой, абсцисса к-рой характеризует число см или капель прили того раствора, ордината — электропровод ность или сопротивление подвижной ветви уитстонова мостика, при помощи к-рого производится определение сопротивления. Точке нейтрализации отвечает минимум электропроводности, выраженной тем резче, чем кислота и щелочь сильнее. Электрометрический анализ основан: 1) на определенной, могущей быть заранее вычисленной величине потенциала для данного обратимого электрода (напр. медного в медном купоросе) по отношению к другому подобному же электроду с совер шенно определенной концентрацией ионов; 2) на резких изменениях потенциала в момент коренного изменения состава раствора, напр. в момент нейтрализации, окончания осажде ния, раскисления и т. п. В качестве одного из электродов обычно берется нормальный электрод (напр. каломельный); другой элек трод в первом случае, т . е . если нуяшо узнать точно концентрацию данного иона, должен быть обратимым по отношению к опреде ляемому иону (напр. в случае необходимо сти определения концентрации водородных ионов, берут платину, насыщенную водоро дом); во втором случае, т. е. при опреде лении переломной точки, можно применять как обратимый, так и необратимый электро ды. Для выполнения опыта нужны: источ ник тока (обычно аккумулятор), замкну тый на большое сопротивление, и элемент, составленный из нормального электрода а (при этом, к а к и при кондуктометрическом анализе, откладываются не значения потен циалов, но величины одной из ветвей сопро тивлений, которыми пользуемся в элек трометрическом анализе, измеряя компен сационным методом потенциалы, а в кон дуктометрическом анализе — измеряя со противления мостиком Уитстона). В мо мент нейтрализации происходит очень рез кое изменение потенциала в виду того, что в нейтральной точке концентрации ионов Н & и О Н & равны друг другу; при переходе к 0,00001 JV"кислоте получается увеличение концентрации ионов водорода в 100 р а з , а при переходе к 0,00001 N щелочи — умень шение концентрации ионов водорода в 100 раз. Иначе говоря, разность потенциалов одного и того же постоянного водородного электрода относительно 0,00001 N раство ра к-ты и относительно 0,00001 N раствора щелочи равна разности потенциалов между последними, что дает электровозбудитель ную силу, равную 0,058 V , умноженную на разность логарифмов концентраций, или в данном случае 0,058 V [lg 100—(—lg 100)] = = 0,058 V . 4 = 0,232 V . Ясно, что на кривой это изменение в 0,232 V должно сказаться очень резким скачком потенциала или со противления, если его откладываем на орди натах. Весьма ваяшо заметить, что Е в ф-ле i ? = 0,058(lg c —lg с ) выражает электро возбудительную силу концентрационного элемента, т. е. такого, к-рый имеет одинако вые электроды, но неодинаковые концентра ции растворов у обоих электродов, что при этом оба раствора имеют те же ионы, из которых состоят и сами электроды, и что lg с представляет собой десятичный лога рифм концентрации и з в е с т н о г о рас твора, a lg с — десятичный логарифм кон центрации раствора у второго электрода. Сделав с равным единице (в случае нор мального раствора), имеем lg с = 0 . Тогда t 2 х 2 г х #=^0,058 ( — l g c ) 2 или lg с = — 2 Q ^ 8 , (Hg/HgCl/-j-iV раствор КС1) и изучаемого раствора с соответственным (см. выше) элек тродом. Цепь замыкается через насыщен ный раствор КС1 (для исключения поправки на диффузию). Этот элемент, равно как и нормальный, служащий для установления силы аккумулятора, замыкается на часть сопротивления (главного), на к-рое замкнут аккумулятор. Из отношения сопротивлений, на к-рые замкнуты элементы, узнаем отно шение соответствующих разностей потенциа лов. В случае надобности вводим поправку, учитывая разность потенциалов между обра тимым электродом, образованным в нормаль ном растворе данного иона, и примененным нормальным электродом (каломельным). Тогда по ф-ле i ? = 0,058 l g — (где с для нор¬ мального раствора = 1, a l g C i = 0 ) опреде ляем концентрацию данного иона в данном растворе. В тех случаях, когда происходит осаждение (выпадение данного иона из рас твора), окисление, восстановление или ней трализация, по оси абсцисс откладывают число прибавленных см к-ты или щелочи, а по оси ординат—измеренные потенциалы х 9 что позволяет очень легко определить кон центрацию ионов неизвестного раствора. В частности это применяется широко для определения величины концентрации водо родных ионов (символ Сн- или [Н*]) или по казателя водородных ионов (символ Рн или ph) (Рн есть логарифм концентрации во дородных ионов, взятый с отрицатель ным знаком, т. е. величина, получаемая из вышеприведенной формулы для концен трационных элементов). Д л я целого ряда процессов коллоидной химии (дубление, крашение, скисание опары, очистка сточ ных вод) основное значение имеет отклоне ние Рн от того Рн, к-рый отвечает изоэлектрическому состоянию вещества. Поэтому в последнее время разработаны переносные приборы, позволяющие на месте, например в дубильных чанах, определять величину Рн (потенциометры, ионометры и т. д.). Для определения точки перелома в соста ве раствора (осаждение до конца данного иона, окисление и т. п.) применяют: 1) титро вание раствора, в котором находится водо родный электрод и который соединен жид костью (через раствор КС1) с нормальным электродом; 2) титрование на осаждение