Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами Глуховцева Вера Борисовна

Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами
<
Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Глуховцева Вера Борисовна. Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами : ил РГБ ОД 61:85-2/250

Содержание к диссертации

Введение

1. Литературный обзор 7

1.1. Поведение ионов меди в хлоридных водных растворах

1.2. Потенциометрические методы определения меди в водных растворах 12

1.2.1. Методы осадительного и комплексометрического титрования меди 12

1.2.2. Методы окислительно-восстановительного титрования меди 17

1.3. Состояние ионов серебра в водных растворах и методы потенциометрического титрования Ag(l) . . 20

1.4. Определение серебра и меди при совместном присутствии 26

1.5. Металлические электроды в осадительном и комплексо-метрическом потенциометрическом титровании .... 28

2. Приборы, оборудование, рабочие растворы 37

3. Разработка методов потенциометрического титрования меди (II) с вольфрамовым электродом 40

3.1. Обоснование выбора вольфрамового индикаторного электрода 40

3.2. Исследование электрохимического поведения вольфрамового электрода в присутствии ионов меди (II) 44

3.2.1. Вольтамперометрическое исследование механизма потенциалобразования 44

3.2.2. Изучение кинетики процесса катодного восстановления меди (II) на вольфрамовом электроде в насыщенном растворе хлорида натрия 52

3.3. Изучение условий потенциометрического титрования меди(II) по реакциям осаждения и комплексообразования 60

3.3.1. Влияние кислотности среды на форму кривой Е w - pCCu(II) 60

3.3.2. Потенциометрическое титрование меди (II) рубеановодородной кислотой 62

3.4. Исследование условий потенциометрического титрова ния меди (II) по реакциям окисления-восстановления . . 70

3.4.1. Изучение возможности применения вольфрамового электрода для потенциометрического определения меди (II) по редокс-методу 70

3.4.2. Обоснование выбора реагента 71

3.4.3. Потенциометрическое титрование меди (II) тиосульфатом натрия 72

3.4.4. Потенциометрическое титрование меди (II) тиосульфатом натрия с вольфрамовым индикаторным электродом 75

4. Исследование возможности применения металлических электродов дня потенциометрического титрования серебра (i) по методу осаждения 83

4.1. Анализ характера зависимостей Е - рС 83

4.2. Исследование электрохимического поведения металлических электродов в водных растворах серебра (I) 86

4.3. Изучение кинетики процесса катодного восстановления серебра (I) на твердых металлических электродах . . 103

4.4. Потенциометрическое титрование серебра с вольфрамовым индикаторным электродом 116

5. Применение разработанных методов потенцйометрического титрования меди и серебра дія промышленных объектов 122

5.1. Потенциометрическое определение меди с вольфрамовым индикаторным электродом 122

5.2. Определение серебра и меди в железосинеродистом электролите серебрения 124

5.3. Определение хлоридов в аминохлоридном электролите палладирования 127

Выводы 130

Литература 133

Приложение 163

Введение к работе

Темпы развития таких отраслей промышленности как приборостроение, электроника, атомная и электроэнергетика и ряда других во многом определяют технический прогресс страны в целом. В свою очередь, их развитие вызывает дальнейший рост использования сплавов цветных и благородных металлов, деталей с гальваническим покрытием из благородных металлов.

В настоящее время медьсодержащие сплавы широко применяются в различных отраслях науки и техники. Они обладают высокой электро-и теплопроводностью,чих используют как конструкционные, пружинные, антифрикционные и коррозионностоикие материалы. Нанесение покрытий из благородных металлов, прежде всего серебра, преследует цель не только отделки, но и улучшения эксплуатационных характеристик деталей. К ним относятся стойкость против коррозии в агрессивных средах, сопротивление механическому и электроэрозионному износу, высокая отражательная способность, низкое удельное и переходное сопротивление. Никакие известные гальванические покрытия не могут дать такого эффекта, какой достигается при использовании благородных металлов.

Однако производство и создание новых марок серебро- и медьсодержащих сплавов, серебряных гальванических покрытий и их широкое использование в технике невозможно без развития методов аналитического контроля за содержанием меди и серебра в сплавах и электролитах. Поэтому задача разработки достаточно простых, экспрессных, надежных и эффективных методов анализа меди и серебра в сплавах и электролитах весьма актуальна.

Этим требованиям отвечают электрометрические методы анализа, среди которых видное место занимает потенциометрическое титрование. К достоинствам последнего относятся простота оборудования, высокая точность, широкий диапазон измерений концентраций, возможность анализа окрашенных и мутных растворов, многокомпонентных систем без их предварительного разделения.

В последние десятилетия возможности метода потенциометрического титрования значительно возросли, что объясняется следующими причинами:

1) использованием для определения ионов металлов, которые в условиях анализа не являются потенциалопределяющими, органических реагентов в качестве потенциометрических титрантов, характеризующихся высокой чувствительностью и избирательностью;

2) разработкой методов потенциометрического титрования при контролируемом токе;

3) поиском новых индикаторных электродов, позволяющих легко

и надежно фиксировать конечную точку титрования (КТТ) при использовании реакций, не идентифицируемых классическими электродами I и II рода, в частности, использование активных металлических электродов.

Учитывая, что электрод I рода, обратимый относительно ионов Си +, может функционировать лишь в строго ограниченных условиях, последнее из указанных направлений представляется весьма перспективным при разработке методов потенциометрического титрования меди. Исследование в этом направлении применительно к разработке методов определения Ag+ также актуально, так как может позволить отказаться от использования индикаторных электродов, изготовленных из металлического серебра . Наконец, может быть решена проблема применения одного и того же электрода как индикаторного на оба иона в случае их определения при совместном присутствии.

Изложенное выше и обусловило выбор темы и метода настоящего исследования.

Целью работы является разработка достаточно простых, быстрых и избирательных методов потенциометрического титрования меди (II) и серебра (I), позволяющих проводить их определение в различных промышленных объектах.

В связи с этим были поставлены и решены следующие задачи:

1. Исследование возможности потенциометрического титрования меди (II) и серебра (I) по методам осаждения и комплексообразования с твердыми металлическими индикаторными электродами;

2. Исследование возможности окислительно-восстановительного потенциометрического титрования меди (II) с различными металлическими электродами;

3. Исследование процесса потенциалобразования на электродах в процессе титрования;

4. Разработка методик потенциометрического определения меди и серебра при совместном присутствии;

5. Разработка методик определения меди и серебра в промышленных объектах.

Научная новизна.

Впервые показана возможность использования в качестве индикаторных на ионы меди (II) вольфрамового и ряда других металлических электродов. Методами циклической вольтамперометрии и вращающегося дискового электрода (ВДЭ) исследованы процессы потенциал образования и установлено, что потенциал неполяризованного электрода на фоне хлорида натрия определяется равновесием обратимой редокс-системы Cu(ll)/Cu(l), восстановленная форма которой образуется за счет окисления вольфрама.

Показано преимущество вольфрамового индикаторного электрода по сравнению с обычно применяемыми платиновыми при окислительно-восстановительном титровании меди (II).

Впервые методами циклической вольтамперометрии и ВДЭ исследованы процессы потенциал образования ряда металлических электродов в растворах серебра и обоснована возможность их использования в качестве индикаторных на ионы Ag+ . Установлено, что вольфрамовый и некоторые другие электроды ( pt, Та, ТІ, Fb, Zr ) в растворе покрываются пленкой металлического серебра и функционируют как серебряные. Показаны преимущества вольфрамового электрода по сравнению с обычно применяемым серебряным при аргентометрическом титровании .

Практическая ценность работы.

Разработаны методики потенциометрического титрования с вольфрамовым электродом:

- меди (II) рубеановодородной кислотой и тиосульфатом натрия;

- серебра (I) хлоридом натрия и йодидом калия;

- меди и серебра при совместном присутствии.

Методики применены для определения меди, серебра и хлорид-ионов в промышленных объектах. Достоинством предложенных методик являются экспрессность, простота, четкость фиксирования КТТ, возможность определения меди и серебра без их предварительного отделения от сопутствующих ионов, а также последовательного определения серебра и меди из одной пробы.

Методика определения меди тиосульфатом натрия в цветных сплавах внедрена на Куйбышевском агрегатном объединении. Методики определения серебра и меди в бесцианистом электролите серебрения и хлоридов в аминохлоридном электролите палладирования внедрены на Саратовском опытном заводе "Сейсмоаппарат" (см. Приложение).

Еа защиту выносятся следующие положения:

I. Обоснование возможности использования вольфрамового и ряда других электродов в качестве индикаторных при потенциометрическом титровании меди (II) и серебра (I) по методам осаждения и комплек - 6 сообразования.

2. Экспериментально-теоретическое исследование процессов по-тенциалобразования металлических электродов в растворах меди (II) и серебра (I).

3. Обоснование преимуществ вольфрамового электрода по сравнению с обычно рекомендуемым платиновьм при окислительно-восстановительном титровании меди (11).

4. Методики потенциометрического титрования меди (II) и серебра (I) как раздельно, так и при совместном присутствии.  

Потенциометрические методы определения меди в водных растворах

При разработке методов потенциометрического титрования меди (II) основные трудности, как правило, возникают при выборе индикаторного электрода на определяемые ионы. Медный электрод в растворе ионов меди (II), часто приводимый как классический пример электрода I рода / 38_7, является термодинамически неустойчивым при контакте с воздухом и водой / 38,39_7. Поэтому в немногочисленных методах потенциометрического титрования с медным электродом обязательно предусматривается удаление из анализируемого раствора кислорода током азота / 40_7 для создания условий, исключающих образование оксидных пленок на поверхности электрода С 4IJ7. Это ограничивает применение медного электрода в практике аналитической химии.

При потенциометрическом титровании меди (II) широко используется ее склонность к образованию комплексных и труднорастворимых соединений с неорганическими и органическими веществами. Одним из первых осадительных реагентов для потенциометрического определения меди (II) был применен сульфид натрия. Однако высокая адсорбционная способность продукта реакции создает дополнительные трудности при проведении анализа / 42j7. Титрование рекомендуется проводить при рН 3,5 с серебряным или ртутным индикаторным электродом Z"43_7. Предложен метод быстрого определения меди с парой электродов pt-c /44_/, при котором сульфид поступает в сосуд с постоянной скоростью и измеряется время до конца реакции 45_7.

В ряде работ изучена возможность применения алкил- и арил-дитиокарбаминатов / 46-54_7 для определения меди с серебряным и ртутным электродами. Индикаторный электрод, выдержанный длительное время в растворе реагента, функционировал как электрод II рода Ag/AgCVHI0HSp / 46-48_7. Вместе с тем, была показана возможность использования серебряного электрода и без подобной предварительной обработки С 49-50J. Для индикации ТЭ применялся также платиновый электрод / 55_7. Данные методы характеризуются, однако, невысокой избирательностью и неустойчивостью водных растворов реагентов.

Предложено / 56-59_7 потенциометрическое титрование меди (II) триэтилентетрамином и тетраэтиленпентамином. Как индикаторный используется либо ртутный электрод в присутствии комплекса ртути (II) с реагентом, либо серебряный. Представляет интерес метод потенциометрического титрования меди (II) рубеановодородной кислотой, специфическим реагентом по отношению к некоторым тяжелым металлам, образующим с медью стабильные хелаты R : Си = I : I ( ПР = 7,67«Ю-16) /"59 7 Титрование можно проводить как с ртутным /"607. так и с серебряным электродом в присутствии бифталата калия и фторида натрия /61,627.

Бусевым /"637" предложено определение меди (II) диэтилдитио-фосфатом никеля. В процессе титрования наблюдается изменение цвета осадка, обусловленное восстановлением меди (II) до меди (I) анионом диэтилдитиофосфата, которое приводит к положительной ошибке определения. Производные дитиофосфорной кислоты были применены также в работах Чеботарева /"64,65т7. В качестве других осадительных и комплексообразующих титран-тов используют меркаптобензтиазол /" 66-68.7, ксантогенаты /"69-72_7, 8-меркаптохинолин и его галоген- и метилпроизводные на фоне хлорид-ионов / 73-757» производные димеркаптотиапиронов /"76,77.7, тионалид / 78j7, тиосемикарбазид / 797» тиоацетамид / 807» нит-ропруссид натрия /"81,82.7, производные 2 аминометилпиридин-їг, ц-диуксусной кислоты /"837 и 1,2-диаминдициклогексан- ц,н, н , и -тетрауксусной кислоты /"84.7. Для индикации КТТ, как правило, применяются серебряный и ртутный электроды. Известно использование также сульфидсеребряного индикаторного электрода / 80_7. Широкое распространение получили методы потенциометрического определения меди (II) комплексоном Ш / 85_7. Титрование проводится с платиновым индикаторным электродом в ацетатно-аммиачном буфере /"86 7 при нагревании для увеличения скорости взаимодействия реагентов /"87/7. Учитывая, что медь может существовать в двух степенях окисления, считалось, что при титровании меди (II) комплексоном с pt-электродом наиболее удобно проводить определение в нейтральной среде в присутствии незначительного количества роданид-ионов для образования ионов Си+ в следовых концентрациях 88 J. В дальнейшем было показано, что ионы меди (І) в следовых концентрациях образуются и под действием ЭДТА 86 J, поэтому нет необходимости добавлять KSCN. Метод характеризуется небольшими нечеткими скачками потенциала в КТТ, причем для установления потенциала в КТТ требуется значительное время. Для более четкого фиксирования КТТ было предложено потенциометрическое титрование при контролируемом токе с двумя платиновыми индикаторными электродами Z"89,90_7 В методах обратного титрования меди (II) с платиновым электродом избыток ЭДТА оттитровывают хлорным железом 91J. Платиновый электрод был также рекомендован для потенциометрического титрования меди (II) комплексоном Ш в присутствии окислительно-восстановительной индикаторной системы С10/"/СТ / 92_7. Индикаторный электрод в этом случае реагирует на изменение ионной силы раствора в КТТ.

Металлические электроды в осадительном и комплексо-метрическом потенциометрическом титровании

Классическими примерами применения металлических электродов для индикации КТТ в потенциометрии являются серебряный и ртутный индикаторные электроды в аргентометрическом и меркуро- и меркури-метрических титрованиях соответственно С 214.7. При этом потенциал электрода зависит от концентрации одноименных ионов в соответствии с уравнением Нернста.

Однако применение серебряного и ртутного электродов ограничено теми случаями, когда в реакции участвуют ионы Ag+, Hg или р. HgP , либо когда в качестве титрантов применяют реагенты, взаимодействующие с указанными катионами с образованием нерастворимых осадков, комплексных ионов или слабодиссоциирующих соединений.

В некоторых методиках потенциометрического комплексонометри-ческого титрования катионов тяжелых металлов для индикации КТТ используют серебряный или ртутный электроды в присутствии следовых концентраций одноименных ионов [ 93-98J. При объяснении механизма потенциалобразования в процессе титрования ряда катионов органическими реагентами с серебряным электродом авторы работ / 180,215_7 предположили, что потенциалопределяющим процессом является специфическая адсорбция титранта на поверхности электрода. Принимая во внимание роль адсорбции как предварительного акта электрохимической реакции, по нашему мнению, однако, потенциал-определяющим процессом является переход ионов,металла в раствор и связывание их реагентом, вследствие чего потенциал электрода сдвигается в отрицательную сторону. В присутствии анионов (гало-генидов либо органических титрантов), способных связывать ионы серебра в прочный комплекс, электрод становится электрохимически более активным благодаря уменьшению энергии выхода ионов металла из электрода в раствор. Механизм потенциалобразования в данном случае аналогичен процессам, протекающим на электроде II рода.

В присутствии обратимой редокс-системы, одним из компонентов которой является определяемое вещество или титрант, для индикации КТТ в реакциях осаждения часто используется платиновый электрод. Потенциал образующегося окислительно-восстановительного электрода при этом подчиняется уравнению Нернста. В качестве примера можно привести титрование меди (II) ферроцианидом калия в присутствии феррицианида / ПЗ-П5_7. При наличии в растворе редокс-индика-торной системы, компоненты которой не участвуют в реакции, потенциал применяемого платинового индикаторного электрода реагирует на изменение ионной силы раствора в точке эквивалентности Z 92_7.

Пришбил I 85 J7, исходя из результатов титрований ряда элементов в слабокислом буферном растворе ацетата аммония раствором ком-плексона Ш с применением платинового индикаторного электрода, на основе теории окислительно-восстановительного титрования предложил механизм потенциалобразования. По мнению автора, для катионов, существующих в двух или трех степенях окисления, всегда наблюдается различие в устойчивости комплексов MeY2" И MeY" ( Y = комплек-сообразующий анион). Вследствие этого в окислительно-восстановительной системе в присутствии ЭДТА потенциал индикаторного платинового электрода определяется уравнением: где L и kg константы нестойкости комплексов MeY и MeY . При титровании такой системы раствором, содержащим комплексо-образующий анион, изменение потенциала подобно наблюдавшемуся при обычном редокс-титровании. Это делает возможным прямое потен-циометрическое титрование катионов, обладающих двумя степенями окисления (Ре +/Ре2+, Cu2+/Cu+ ), и обратное титрование избытка ЭДТА раствором соли железа (Ш) для определения катионов металлов, не обладающих переменной валентностью (Zn2+, cd , Al + ) /"216,217 J.

Известен ряд работ по применению платинового индикаторного электрода при аргентометрическом титровании хлорида. По мнению Ван Нейма и Фенвика (1925 г.) и Мюллера (1927 г.), впервые применивших платиновый электрод в аргентометрии, механизм процесса заключается в реакции электрода на изменение рН в ТЭ. Однако, согласно работе Чигалика / 148_7, платиновый электрод в данном случае ведет себя подобно серебряному. К этому же выводу пришли Минчевски и Лада Г218 J, объяснявшие такое поведение платины электростатическим притяжением ионов Ag+ .

Выводы, сделанные в работах / 148,218_7, были подтверждены Алленом и Хиклингом / 165.7, титровавшими галогениды раствором Ag№Q3 на платиновом, золотом и угольном индикаторных электродах. Показано, что в процессе титрования происходит неколичественное восстановление ионов Ag+ на платиновом электроде, вследствие чего в дальнейшем он функционирует как серебряный. Толщина серебряной пленки, определенная путем измерения количества электричества, необходимого для растворения осажденного на платине серебра из ОД М раствора AgN03 , оказалась равной 7 атомным слоям. Возможность восстановления серебра на неполяризованном платиновом электроде авторы объясняют разницей между стандартными редокс-потен-циалами платины и серебра ( дЕ = 0,4 В). Золотой электрод, подвергнутый предварительной катодной поляризации, в растворах серебра ведет себя подобно платиновому.

Исследование электрохимического поведения вольфрамового электрода в присутствии ионов меди (II)

Для выяснения механизма потенциалобразования на вольфрамовом электроде в присутствии ионов Cu(ll) в насыщенном растворе хлорида натрия и объяснения причин, позволяющих использовать этот электрод как индикаторный при потенциометрическом титровании, было проведено исследование его электрохимического поведения в растворах меди (II). Полученные результаты сопоставлялись с электрохимическим поведением платинового электрода, на котором, как известно из литературных данных, катодное восстановление меди (II) в хлоридных средах проходит через стадию образования меди (I).

Анализ зависимостей Е w - pCCu/II), снятых без добавления и в присутствии 10 MCu(l) (рис.4), показал, что медь (I) вызывает смещение потенциала вольфрамового электрода к отрицательным значениям, что согласуется с уравнением Нернста. Так как зависимости Е - Pccu(ii)/cu(l) на вольфР31 и платине при концентрации меди (II) больше 5 10 М идентичны, следовательно, в присутствии обеих форм редокс-системы Cu(Il)/Cu(i) потенциал вольфрамового электрода определяется соотношением ее компонентов. Но поскольку нернстовская зависимость с наклоном 59 мВ наблюдается на вольфраме и в растворах, содержащих только хлорид меди (II), то, следовательно, медь (I) является продуктом восстановления ионов Си при их окислительно-восстановительном взаимодействии с вольфрамовым электродом. Сохранение нелинейного характера зависимости Ew рСс (и) в ПРИСУТСТВИИ Ди (I) » связанной в прочный хло-ридный комплекс, позволяет сделать вывод, что в солянокислых растворах именно ионы меди (II) являются потенциалопределяющими для вольфрамового электрода. Из циклических хроновольтамперограмм, полученных в 10 М растворе СиС12 в насыщенном UaCl на вольфрамовом и платиновом электродах, видно практическое совпадение потенциалов полуволн, что косвенно свидетельствует в пользу одноэлектронного восстановления меди (II) на вольфраме (рис.5). На рис.6 приведены циклические вольтамперограммы вращающегося дискового вольфрамового электрода в присутствии различных количеств cu(ii). При малых концентрациях ионов меди (II) вольтамперограммы соответствуют типичному необратимому процессу, однако на катодной части кривой в отличие от фонового электролита (рис.6, а) при концентрации 10 М появляется волна восстановления меди (II) при потенциале 400 мВ, находящаяся в анодной области (рис.6, б). Такое расположение волны позволяет сделать вывод, что в стационарном режиме в приэлектродном слое вся медь находится в восстановленном состоянии, а потенциал имеет не равновесный, а смешанный характер. Было установлено, что в этих случаях стационарный потенциал ВДЭ зависит от скорости вращения, что также подтверждает вывод о его смешанном характере (рис.7).

Таким образом, при малых концентрациях меди (II) на вольфрамовом электроде устанавливается смешанный потенциал, определяемый сопряженными реакциями восстановления меди (II) и окисления вольфрама. При.-дальнейшем повышении концентрации потенциалопределягощих ионов ( 10 М и выше ) ход циклических вольтамперограмм меняется (рис.6, в-е), а наблюдаемые волны как на катодной, так и на анодной части кривой пересекают ось потенциалов. Это свидетельствует о том, что в стационарном режиме в приэлектродном слое присутствуют как окисленная, так и восстановленная формы меди, а потенциал электрода имеет равновесный характер. В концентрированных медно-хлоридных электролитах волны восстановления Cu(il) на вольфраме подобны аналогичным волнам на платине (рис.8).

Исследование условий потенциометрического титрова ния меди (II) по реакциям окисления-восстановления

Для потенциометрического определения меди (II) с помощью ре-докс-реакций в качестве восстановителя был предложен тиосульфат натрия, доступный и дешевый реагент. Экспериментально установлено, что тиосульфат легко восстанавливает медь (II) до степени окисления +1 / 259.7. Вероятно, в кислом растворе хлорида натрия при титровании будет протекать реакция: 2 СиС12 + 2 Ua2S203 + 2 ЖаСІ - - 2 Na2 [СиСІц] + l S.Og Хлоридный комплекс меди (І) по достижении ТЭ взаимодействует с избытком тиосульфата с образованием смешанных тиосульфат-гало-генидных комплексов /Г259,260_7. Восстановление меди (II) тиосульфатом натрия подтверждают спектры ЭПР, снятые в растворе хлорной меди без добавления и в присутствии эквимолярного количества тиосульфата (рис.24). В эк-вимолярной смеси хлорида неди (II) и тиосульфата натрия отсутствует сигнал парамагнитных ионов Cu(ii), что свидетельствует об -. Появление в растворе ионов меди (I) подтверждают анодные вольтамперные кривые, полученные в растворе сисі„ и в смеси хлорида меди (II) и тиосульфата натрия в отношении 2 : I на платиновом ВДЭ (рис.25). На анодной поляризационной кривой в растворе СиС12 не наблюдается волна окисления, но она возникает при добавлении тиосульфата. Значение потенциала предельного тока окисления меди (I) согласуется с литературными данными Z 26I_7. Для обоснования преимуществ вольфрамового электрода как индикаторного на ионы Си2+ по сравнению с другими металлическими электродами мы рассмотрели возможность потенциометрического титрования меди (II) тиосульфатом натрия со всеми исследуемыми электродами. Тиосульфат натрия практически не влияет на потенциалы электродов (рис.26), поэтому можно предположить, что в процессе титрования электроды будут реагировать на содержание меди (II). Выводы, сделанные на основании анализа зависимостей Е - рС , . (рис.2), были подтверждены результатами потенциометрического титрования меди (II) (табл.10). Титрование возможно с каждым из электродов за исключением медного. Наиболее правильные и воспроизводимые результаты получены для вольфрамового, платинового и родиевого электродов.

Применение платинового и родиевого электродов в качестве индикаторных нецелесообразно вследствие незначительных по величине скачков потенциала в КТТ. Основным недостатком танталового электрода является длительное установление потенциала в процессе титрования и в КТТ. Как и следовало ожидать, титрование с молибденовым и циркониевым электродами приводит к значительным системати- ческим отрицательным ошибкам, достигающим 5 - 7 %. Таким образом, вольфрамовый, электрод является наиболее приемлемым для потенциометрического титрования Си(II) не только по методам осаждения и комплексообразования, но и окисления-восстановления, имеющим преимущества даже по сравнению с классическим платиновым электродом. В работе было изучено влияние различных факторов на результаты потенциометрического определения меди (II) раствором iTa2s2o3c вольфрамовым электродом. В КТТ наблюдаются резкие и большие по величине скачки потенциала, достигающие 2 000 - 3000 мВ/мл при поступлении порции титранта 0,05 мл. Влияние концентрации хлорид-ионов.

Содержание хлорид-ионов в анализируемом растворе меди (II) имеет решающее значение при окислительно-восстановительном титровании. Уменьшение концентрации хлорида вызывает ослабление окислительных свойств меди (II), что приводит к смещению равновесия реакции взаимодействия ионов Си2+ и SoO,2"" в сторону исходных веществ. Это выражается в резком уменьшении скачка потенциала в КТТ, в росте положительной систематической ошибки определения и в значительном увеличении времени установления потенциала в процессе титрования и в ТЭ. При CQJ- 0,1 М скачок потенциала в КТТ практически не наблюдается (табл.II).

Похожие диссертации на Потенциометрическое титрование меди (II) и серебра (I) с твердыми металлическими индикаторными электродами