Potentiometrie Flashcards
Definition
Die Potentialdifferenz (elektr. Spannung) zwischen einer Indikatorelektrode und einer Bezugselektrode mit konstantem Potential wird gemessen. Indikatorelektrode muss selektiv die Ionenart messen oder inert sein und das Redoxpotential messen.
Nernst’sche Gleichung
ΔE=ΔE0 + 0,059/n * log([Ox]/[Red])
Phasengrenzpotential α0
…stellt sich auf beiden Oberflächen der dünnen Membran der Ionenselektiven Elektrode ein. Die Potentialdifferenz hängt von der Konzentration der beiden angrenzenden Lösungen ab.
Wasserstoffionen dringen in Quellschicht wo Wasserstoffionenaktivität geringer ist. Fest gebundene Silicatgruppen stoßen Anionen ab, positive Aufladung der Grenzschicht verhindert weiteren Zutritt von H+ -> Hauptursache Bildung Phasengrenzpotential
ΔE=E-Ei= α0 + 0,059/n *logc - (α0 + 0,059/n *logci)
pH-Glaselektrode
Die äußere Glasschicht quillt auf und taucht ihre Na+ gegen H+ aus. Wasserstoffionen können nicht über äußere Grenzschicht ins Innnere der Membran, da H+ um ungeequollen Glas unbeweglich sind
Glaselektrode muss bei Nichtverwendung in KCL Lösung aufbewahrt werden und darf nicht austrocknen. H+ spezifisch weil in wässriger Lösung H+ extrem hohe Affinität zur Siliciumoxidgruppe mit neg. Ladung am O
Alkali- und Säurefehler, Elektrode funktioniert nur bei pH 3-12 einwandfrei
Vorteile: geringe Ox-und Redempfindlichkeit, rasche Potentialbestimmung, niedrige Polarisation
Wasserstoffelektrode
=platinierte Platinelektrode mit großer Oberfläche taucht in wässrige Lösung ein und wird von H2 (g) umspült
bei Standarbedingungen -> Normalwassserstoffelektrode
Nachteile: hochreiner H2, pH=0, Partialdruck)
E=E0(H+/H2) +log[H+]
AgCl-Elektrode
(I) AgCl (s) -> Ag+ + Cl-
(II) Ag+ +e- -> Ag …potentialbestimmende Redox
E=Eo(Ag+/Ag) + 0,059 * log a(Ag+)
Kalomelelektrode
(I) Hg2Cl2 (s) -> Hg22+ +2Cl-
(II) Hg22+ +2e- -> 2Hg …potentialbestimmende Redox
E=E0(Hg22+/Hg) +0,059/2 * log a(Hg22+)
Direkte Titration
Probelösung und Reagenzlösung werden unmittlebar miteinander umgesetzt
Indirekte Titration und Rücktitration
Indirekte Titration: Der zu untersuchende Stoff wird zuerst in in chemischer Reaktion in einen genau festgelegten anderen Stoff umgesetzt, der dann maßanalytisch bestimmt wird.
Rücktitration: Probelösung wird mit bestimmtem Volumen an Reagenzlösung vollständig umgesetzt und dann der unverbrauchte Teil der Reagenzlösung durch direkte Titration bestimmt.