Кулонометрия

      Кулонометрическое титрование проводят при постоянном силе тока. Титрант генерируется в количестве, точно эквивалентом содержанию анализируемого вещества, по количеству электричества рассчитывают содержание определяемого вещества. Для определения точки эквивалентности используют различные способы: визуальный, индикаторный, инструментальный (рН-метрия, амперометрия, спектрофотометрия). В кулонометрическом титровании используют различные типы химических реакций: кислотно-основные, окислительно-восстановительные, реакции осаждения, комплексообразования.  

Преимущества  кулонометрического титрования:

- не требует  предварительного приготовления,  стандартизации и хранения титрантов;  титрант генерируется электрохимически  непосредственно в присутствии  анализируемого вещества и в количестве, необходимом только для данного титрования;

- легкая автоматизация процесса кулонометрического титрования

- высокая чувствительность и точность 0,1-0,05%;

- концентрация  определяемых веществ в растворе  до 10^-6 моль/л.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5. Приборное обеспечение  

      «Атмосфера» (НПО «Хиавтоматика», Москва). В этом приборе осуществлена схема с непроточной электролитической ячейкой и непрерывной регенерацией реактивного раствора. Минимально определяемая концентрация газа 0,001 мл/л при погрешности + 20%.

    На  принципе потенциометрической кулонометрии  основана работа газоанализатора  «Атмосфера-1М», предназначенного для определения содержание диоксида серы и сероводорода в атмосферном воздухе и воздухе рабочей зоны промышленных предприятий. При определении SO₂ используют его реакцию с йодом, приводящую к образованию йодоводорода, который затем электроокисляется на измерительном электроде электрохимической ячейке. Электрический ток является мерой концентрации определяемого компонента.

    Родственные ему является газоанализатор «Атмосфера-11М», предназначенный для определения в тех же средах токсичных и сильных окислителей – озона и хлора в интерале содержаний 0-1 мг/м³ с погрешностью +20%. В основе действия газоанализотора лежат реакции озона и хлора с бромидом натрия с образованием брома, который затем количественно электровосстанавливается на измерительном электроде. Возникающий при этом электрический ток является мерой концентрации озона и хлора, причем электрохимическая ячейка работает в режиме гальванического элемента.

     Газоанализаторы  «Атмосфера» являются малогабаритными  переносными приборами, которые  могут эксплуатироваться в стационарных условиях лабораторий, в поле или в комплектах оборудования передвижных лабораторий. Эти приборы непрерывного действия, поэтому их можно использовать и в аварийных ситуациях.

     Газоанализатор  «Палладий -2М» предназначен ля измерения содержаний монооксида углерода в атмосферном воздухе и применяется в стационарных условиях и в передвижных лабораториях. Его масса 17 кг.

    Достоинством  газоанализатора «Палладий-МП1» (см.табл.1) является малая масса . Этот прибор предназначен для контроля содержаний СО в воздухе рабочей зоны. Это автоматический прибор со световой  и звуковой сигнализацией, способных предупреждать об опасных для человека уровнях СО в рабочих помещениях

      Из других электрохимических  газоанализаторов воздуха следует  упомянуть «Миндаль», предназначенный  для обнаружения в воздухе  чрезвычайно токсичных паров  НСN.

  Некоторыми  из перечисленных выше газоанализаторов (см. табл.1) оснащены контрольно-измерительные комплексы «Пост-1» и « Пост-2», предназначенные для непрерывного контроля за содержанием в воздухе городов таких приоритетных загрязнителей, хлор, фенол, пыль и другие вредные вещества. 

Заключение. 

    Таким  образом, кулонометрия – электрохимический  метод исследования и анализа,  основанный на измерении количества  элктричества, прошедшего через  электролизер при электрохимическом  окислении или восстановлении  вещества на рабочем электроде. Все затраченное на определение количество электричества должно расходоваться на основную электрохимическую реакцию. Выход по току должен быть 100%-м, т.е. входной ток равен выходному.

  Преимущества  кулонометрии:

- исключительная  точность метода (погрешность 0,002%);

- воспроизводимость  результатов;

- низкие пределы  обнаружения – до 10^-10 моль/л;

- высокая избирательность;

- возможность  анализа органических и неорганических объектов исследования.

- возможность  анализа малоустойчивых веществ.

  Недостатки кулонометрии:

- в отличие  от электрогравиметрии в кулонометрии  необходимо строго фиксировать  время конца химической реакции;

- необходимым  условием проведения анализа  является 100%-й выход по току. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Литература 

1. Иванова М.А. Аналитическая химия и физико-химические методы анализа: Учеб. Пособие. – М.: Издательство РИОР, 2006. – 289 с.
2. Другов Ю.С. Экологическая и аналитическая химия. – М.: 2000. – 432с.

3.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание. 

1.Принцип метода  анализа и теоретические основы………………………..2

2.Схема прибора……………………………………………………………….4

3. Определяемые  с помощью приборов метода  показатели………………...5

4. Модификации  метода……………………………………………………….7

5. Приборное  обеспечение…………………………………………………….9

6. Заключение…………………………………………………………………..10

7. Литература…………………………………………………………………..11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ИЖЕВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ» 
 
 
 
 

Кафедра агрохимии и почвоведения

 
 
 
 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ

Тема: «Кулонометрия» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил:                                                                  студентка 124 группы Капеева Е.В. 

                                                                                                                                                     

Проверил:                                                                  доцент кафедры агрохимия и                                           

               почвоведения  Макаров В.И 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Ижевск 2008