Амперметрлік титрлеу қисықтары

Амперметрлік титрлеу қисықтары

• Катодта тотықсызданатын кұміс катиондарды амперометрлік титрлеу

• Анодта күміс иондарын йод иондарымен тотығуын амперометрлік титрлеу

• Мышьяк қышқылын калий иодидімен амперометрлік титрлеу

• Титрлеу қисығының түрі, қандай зат электрхимиялық белсенді екеніне байланысты: анықталатын компонент (сурет а), титрант (б) немесе түзілетін өнім (в).
• Мысалы, Pb2+ иондарын күкірт қышқылы ерітіндісімен титрлеу кезінде титрлеу соңын тамшылаушы сынап электродындағы Pb2+ иондарының тотықсыздануының ток өзгеруінен анықтауға болады. Титрантты қосқан кезде, Pb2+ иондарының концентрациясы азаюынан ток азаяды және қорғасын сульфатының PbSO4 еруімен түсіндірілетін белгілі бір тұрақты мәнге жетеді (а).
• Егер электрхимиялық белсенді зат титрант болса, ерітіндіде титранттың артық мөлшері болғанша, ток мәні нолге жуық болады. Осы уақыттан бастап ток өсе бастайды (сурет б). Мұндай қисық Zn2+ иондарын графит электродында титрант тотығуының шекті ток потенциалында калий (II) гексацианоферратпен K4[Fe(CN)6] титрлегенде байқалады.

• Амперометрлік титрлеуде индикаторлы электрод ретінде айналмалы платиналы және графитті электродтар қолданылады; ал сынап электродын еріген оттекті жою үшін қолданады. Бұл электродтарда поляризациялану потенциалында тотығатын және титрант ретінде жарамды көптеген органикалық реагенттер, көптеген элементтерді селективті анықтауға мүмкіндік береді. Анықталу селективтілігін рН мәнін реттей отыра және қоспалардың әсерін жою үшін бүркемелеуші агенттерді қоса арттыруға болады.
• Титрлеуден бұрын алдын-ала зерттеу жүргізу керек. Бәрінен бұрын титрлеу кезінде жүретін реакцияға қатысушылардың біреуі (анықталатын ион, титрант немесе олардың әсерлесу өнімі) электрхимиялық белсенді бола алатын электродты таңдау қажет. Сонымен қатар, титрлеу реакциясының электрхимиялық белсенді мүшесінің тотығу тогы (немесе тотықсыздану тогы) мен оның концентрациясы арасындағы электрод потенциалын анықтау қажет. Титрлеу негізінде жатқан химиялық реакцияның толық жүруін қамтамасыз ету маңызды. Бұл үшін рН (мысалы, Fe3+ ионын ЭДТА ерітіндісімен қышқылды ортада, ал Zn2+ ионын ацетатты буферлі қоспада титрлеуге болады) немесе еріткішті (мысалы, SO42- иондарын қорғасын нитраты ерітіндісімен титрлейді, қорғасын нитратының ерігіштігін төмендету үшін этанол қосуға болады) таңдайды

• Амперметрлік титрлеудің қолданылу мысалдары

• Органикалық қосылыстарды вольтамперометрлік анықтау 
• Көптеген органикалық қосылыстар графитті (платиналы) электродтың бетінде тотыға алады. –OH,–O–, –S–, –NH2 және т.б. функционалды топтары бар қосылыстарды электрхимиялық белсенді қосылыстар деп атайды. Тікелей вольтамперометрия әдісі арқылы анықталған органикалық қосылыстар мысалдары 9.9 кестеде көрсетілген. Осы қосылыстардың кейбіреулері амперометрлік титрлеу әдісіндегі электрхимиялық белсенді титранттар ретінде қолдануға жарамды, себебі олар кешентүзгіш лигандалар (мысалы ЭДТА) бола алады, немесе тотығу-тотықсыздану (аскорбин қышқылы) және тұндыру (8-меркаптохинолин) үдерістеріне қатыса алады.

• Кесте 9.9
• Графитті (платиналы) электродта тотыға алатын органикалық қосылыстар
• * Жартылай толқын потенциалы Е1/2 қаныққан каломельді электродқа қатысты көрсетілген

• Сынап электродында тотықсыздана алатын көптеген органикалық қосылыстар белгілі. Оларға альдегидтер, α˗ және β˗ қанықпаған кетондар, нитро- және нитроза өосылыстар, екі және үш байланысты көмірсутектер, галогентуындылар, қышқылдар және пероксидер жатады.

• Олардың электрхимиялық белсенділігі, сынап электроды поляризациясының потенциалдар аралығында тотықсыздана алатын, бір немесе бірнеше функционалдық топтардың болуымен түсіндіріледі. Органикалық қосылыстардың тотықсыздануы көптеген себептерге байланысты бейорганикалық қосылыстардың тотықсыздануына қарағанда күрделі жүреді.