амперометрическое титрование

АМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ТИТРОВАНИЕ

метод количеств. анализа, основанный на вольтамперометрии с линейной разверткой потенциала. Конечную точку титрования устанавливают по зависимости диффузионного тока I_dпри постоянном потенциале Е_с индикаторного электрода от объема V прибавленного титранта. Электрохимически активным веществом, обусловливающим измеряемый диффузионный ток, м. б. определяемый компонент, титрант, продукт их взаимод. или вещество ("индикатор"), дополнительно введенное в электролитич. ячейку. Выбор значения Е_с производят по вольтамперограммам определяемого вещества (см. рис.) и титранта. Титрантом служит раствор реагента — осадителя, окислителя, восстановителя или комплексообразующего вещества, концентрация которого на неск. порядков превышает концентрацию определяемого вещества, с которым он взаимодействует. Титрант прибавляют из микробюретки небольшими порциями, благодаря чему разбавлением исследуемого раствора можно пренебречь.

Форма кривых титрования I_d=f(V)зависит от того, какое вещество электроактивно до и после точки эквивалентности, но всегда эти кривые имеют по крайней мере две ветви, которые пересекаются в конечной точке (к. т.) титрования.

_{Вольтамперограммы (а) определяемого электроактивного вещества и кривая его амперометрич. титрования (6).}

Обычно эти ветви прямолинейны. На рис. в качестве примера приведена кривая титрования электроактивного вещества нелектроактивным реагентом. При последоват. титровании неск. веществ на кривой титрования имеется соответствующее число точек перегиба. Важное преимущество А. т. перед вольтамперометрией — возможность определять не только электроактивные вещества, но и любые др. с применением электроактивных реагентов.

В качестве поляризующегося индикаторного электрода применяют ртутный электрод, но чаще твердые электроды из благородного металла (обычно платины) или углеродного материала (графита, стеклоуглерода и др.). В А. т. можно использовать два индикаторных электрода (без электрода сравнения), выполненных из одного и того же материала в виде пластин с одинаковыми относительно большими поветями (1 х 1 см). Этот вариант иногда неправильно наз. биамперометрич. титрованием. Электроды погружают в титруемый раствор, содержащий два электроактивных вещества и индифферентный электролит. К электродам прикладывают напряжение, обеспечивающее электродные процессы одновременно на аноде и катоде двух разных веществ или сопряженных (окисленной и восстановленной) форм одного и того же вещества. Величину выбирают так, чтобы ток соответствовал предельному для обоих процессов. Роль индикаторного играет тот электрод, на котором электродный процесс обусловлен веществом, присутствующим в меньшей концентрации; второй электрод практически служит электродом сравнения. Иногда выбирают так, что оно мало и не соответствует предельному току электроактивных веществ; при этом ветви кривых титрования не прямолинейны, однако в к.т. ток цепи уменьшается до остаточного, или фонового, обусловленного, напр., примесями (этот вариант ранее называли "А.т. до мертвой точки").

Ниж. границы определяемых содержаний в А. т. с одним индикаторным электродом 10⁻⁵ М, с двумя — 10⁻⁶ М. А.т. широко применяют для анализа орг. и неорг. веществ, определения растворимости осадков, устойчивости комплексных соед. и т. д.

^{Лит.: Сонгина О. А., Захаров В. А., Амперометрическое титрование, 3 год, М., 1979.}

_{П. К. Агасян}