УМКД

Салыстырмалы электрод

ПӘННІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

«Электрохимиялық анализ әдістері» пәні

5В060600- «Химия» мамандығына арналған

ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК МАТЕРИАЛДАРЫ

Семей
2013

Мазмұны
1. Дәрістер
2. Зертханалық жұмыстар
3. Студенттердің өздік жұмысы

1. ДӘРІСТЕР
Қысқаша конспект.
Электрохимиялық анализ әдістері, сипаттамасы.
Физико- химиялық анализ үш бөлімнен тұрады:
1. Электрохимиялық анализ (ЭХА) – электродтар бетінде немесе арасында
ертіндіде байқалатын құбылыстар.
2. Спектроскопиялық (оптикалық) – заттың электромагниттік энергиямен
әрекеттесуіне негізделген.
3. Хроматографиялық әдістер – сорбент бойымен жылжығанда қоспа
компоненттер әр түрлі сорбциялануына негізделген бөлу және анализ
әдістері.
ЭХА әдістерінде тоқ, потенциал немесе ерітінді концентрациясына
тәуелділігін зерттейді немесе ерітіндіні қолайлы титрантпен титрлеп,
эквивалентті нүктені анықтау үшін аталған параметрлерді өлшейді. Тоқты
және потенциалды өлшеуге де, сырттан беруге де болады. Өлшенетің
параметрлер комбинацияларына негізделген бірнеше әдіс бар.
Электрохимиялық анализдің негізгі әдістері.

ЭХА анализінде электрохимиялық ұяшық пайдаланады. Ұяшық жеке
электролит ерітіндісіне батырылған екі электродтан (көбінесе
металлдан)тұрады. Электр энергия көзі болатын ұяшық гальвани элементі
болады.

[pic]
Тізбекті тұйыќтаѓанда ток пайда болады.
1. тотықсыздандырѓыш Red1 өзінің электрондарын Ох2 тотыќтырѓышына береді:

-ne
Red1 Oх1

2. Э1 электроды алған электрондарын сыртқы тізбек арқылы Ох2 жібереді.
3. Ох2 келген электрондарды қосып алып тотықсызданады.

+ne
Ox2 Red2

Red1 + Ox2 → Ox1 + Red2

Бұл тотығу- тотықсыздану реакциялары екі жартылай реакциялардан
тұрады.
Cонымен бұл ұяшық - гальвани элементі, химиялық реакциялар
нәтижесінде электро тоғының көзі болады. Егер электрондар сыртқы тізбекке
өтпесе І = 0, мұнда бұл ұяшық потенциал өлшеу ‰шін пайдаланады. Осы ұяшықты
сыртқы электр тоғына қосуға болады. Сонда потенциал жеткілікті болса,
тотығу-тотықсыздану реакциясының бағыты өзгереді. Ішінде химиялық
реакциялар жүруі үшін сырттан электр энергиясын қажет ететін ұяшықтар
электролитті ұяшықтар деп аталады. Гальвани элементі үшін ЭҚК> 0, ал
электрохимиялыќ ±яшыќ ‰шін ЭҚК ≤ 0.
ЭХА- да ұяшықтыњ екі түрі де пайдаланады. Электродтың біреуі
анықталатын зат концентрациясы қайтымды тәуелді болады. Ондай электрод
индикаторлы немесе жұмысшы электрод д.а. Екінші электрод салыстырмалы
электрод болу керек. Ұяшықтар тағы да қайтымды, қайтымсыз болып бөлінеді.
Егер тоқ бағыты өзгергенде ТТР бағыты өзгерсе, онда ол қайтымды ұяшық. Ал
егер тоқ бағыты өзгергенде басқа реакциялар ТТР ұяшықта жүріп жатса,
қайтымсыз ұяшықтар д.а.
IV. Ұяшық арқылы ток көзі өткенде кернеудіњ омдық төмендеуі,
поляризация ќ±былыстары байќалады.
1. Кернеудің омдық төмендеуі. Ұяшық арқылы электр тоғы өткенде иондар
қозғалысына кедергіні жою үшін потенциал керек. Ол Ом заңына бағынады. ІR
тең болады. Осы шаманы кернеудің омдық төмендеуі ІR ұяшық жұмыс істеуіне
қажетті потенциалды артады, ал өлшенетің потенциалды кемітеді. R шамасын
ұяшық теориялық потенциалынан алып тастайды.
Еұяшық = Екатод – Еанод - ІR
Етеориялық
Гальвани элементі 0,1тоқ тудырса, R-4 Ом болса, онда оның потенциалы
қанша болады.
• Zn°│Zn2+(1м)║Сu 2+│(1м)│+Cu° [pic]
Етеор = Е°Cu2+/Cu - E°Zn2+/Zn° = 0.34 – (-0.41) =
0.75B
Еұяшық = Етеор – ІR = 0,75 – 0,1* 4 = 0,35

Сонымен элемент жұмыс істегенде разрядталады.
2.Поляризация – егер ұяшық арқылы өтетін тоқ шамасы аз болса, онда
потенциал мен 1 сәттік тоқ арасында бір сызықтық тәуелділік, ал егер тоқ
күші артса сызық тәуелсіз бұзылыды. Яғни элемент поляризацияланады.
Сондықтан поляризацияланған ұяшық арасында тоқ өту үшін сыртқы қосымша
поляризация алу керек. Поляризация электродқа тән бір электрод немесе екі
электрод бірдей поляризацияланады. Поляризацияның екі түрі а)
концентрациясы бойынша; б) кинетикалық.
а) концентрациялыќ поляризация – электрод маңындағы ион концентрациясы
электрод көлемінен концентрат кем болмау керек. Электрон бетіндегі реакция
тез және қайтымды жүрсе, онда ион концентраты Нернст теңдеуімен анықталады.
Е = E°Cd2+/Cd
+ 0.058/2 = lq [Cd2+]
Осындай ұяшыққа сыртан потенциал берсе, кадмий иондары
тотықсыздандырылады. Бір сәттік тоқ тудырады. Егер әлектродтар маңайында
келесі иондар жетіп үлгермесе, тоқ күші түсіп кетеді, концентрация
полярлизацияланады.
Ал ион тасымалдаушы жылдамдығы келесі күштерге тәуелді:
электростатикалық, механикалық немесе конвексиялық, диффузия.
1. Диффузия күштері – ерітінді концентрациясы градиентті
болғанда диффузия байқалады. Жылдамдығы концентрация градиентіне
пропорционал
V° =k (C0 – Cх)
C0 – ертінді көлемінің концентрациясы.
Cх – ертінді манайындағы концентрация.
2. Миграциялық немесе электростатикалық. Тербеліс және тартылыс
күштері электрондардың тасымалдау жылдамдығын кемітеді.
3. Механикалық араластыру арқылы иондардың тасымалдаудың
жылдамдығын артыруға, ал концентрация поляризацияға тәуелділігін кемітуге
болады. Концентрациялық поляризациялану дәрежесі
а) Анықталатын зат концентрациясына;
б) Электролиттің жалпы концентрациясына;
в) Механикалық араластыруға;
г) Электрод мөлшеріне;
Электрод мөлшері артқан сайын концентрацияның поляризациялануы
кемиді. Концентрациялық поляризация кернеудің омдық төмендеуімен қатар
элемент э.ќ.к. кемітеді.
б) Кинетикалық немесе активациялық поляризация электродта
жүретін химиялық реакциялардың жылдамдығы төмен болған кезде байқалады.
Жартылай реакциялардың активтену энергиясын жеңу үшін қосымша энергия
қажет. Оны аса кернеу ( перинаприжение ) ŋ деп белгілі кинетикалық
поляризацияланған электрон тасымалданып. жылдамдыққа тәуелді болады. Аса
кернеулік мағынасын болжау қиын, себебі, ол бірнеше болжанбайтын факторға
тәуелді.
Кондуктометрия әдісі.
Электр өрісінде аниондар анодқа катиондар катионқа тартылып
ерітіндінің электр өткізгіштігі деп уақыт бірлігі ішінде ертінді арқылы
өткен электр мөлшерін д.а.:
І=L-E
І – тоқ күші;
L – электр өткізгіштігі;
Е – кернеу.

Сонымен электр өткізгіштігі кедергінің кері шамасы. Меншікті
кедергі:

R=ρ *L/S ρ-меншікті кедергі.
S- өткізгіштіктің ауданы
L- өткізгіш ұзындығы
[pic] [pic]
χ- меншікті электр өткізгіш

Аудандағы 1см2 өзара 1 см арақашықтықта орналасқан екі
электрод арасында электролит орналаскан. Оны меншікті электрөткізгіштік χ
деп атайды. Өлшем бірлігі χ , См/ см.
Аналитикалык химияда көбінесе эквиваленттік электр
өткізгіштік λ пайдаланады. Құрамында 1эквиваленттік зат бар ара
қашықтығы 1см екі электрод арасындағы электролит ертіндісінің электір
өткізгіштігі. өлшем бірлігі См * см2/моль-экв
χ*1000
Ертіндіні сұйылтқан сайын λ артады. шекті сұйыту кезінде λ максималді
болады. Оны Кольрауш заңы немесе аддетивтілік заңы деп атайды.
Электролиттің шекті сұйыту кезінде эквиваленттік µткізгіштігі катион мен
анионның қозғалыштығының қосындысына тең болады.
λ∞=λк + λа

λкcl = λkً + λclˉ

Иондар қозғалғыштығы таблицада беріледі. Ол ионның зарядына және
электр өткізгіш зарядына тәуелді. Қозғалғыштыќ ионның абсолюттік
жылдамдығын Фарадей т±раќтысына кµбейткенге тењ. Эквивалент ретінде 1
заряты бөлшек алынады. Naً ; Clˉ
λBaCl 2 = λBa2++λClˉ
ең жоғарғы қозғалғыш иондар сутек,гидроксид. 25°С –та λн+ = 350

λонˉ = 199
Қалған иондар қозғалғыштығы 30-70
Электрөткізгіштікке келесі факторлар әсер етеді:
1 электролит табиғаты
2 концентрация
3 температура
4 еріткіш табиғаты
Электролит және концентрацияның әсері. Орташа концентрацияда
конценртация кеміген сайын λ артады. Өте сұйытылған концентрация үшін ≤
0,001 м; λ = λ∞ - а√ с
а – электролит табиғатына байланысты.

[pic]

а) Күшті электролит үшін λ біртіндеп кемиді, себебі екі құбылыс
байқалады.
1. Релаксация эффектісі;
2.Электрофорезді эффект;
ә) Әлсіз электролит үшін осы эффект болады, бірақ төмендеу
нәтижесінде. Сұйылтқанда диссоциация дәрежесі ά электролиттің диссоциациясы
артады.
б)Температура артырған сайын электрµткізгіштік артады.
Температураны 1 ° С артырса, электрµткізгіштік 2-2,5 % артады.
Электрөткізгіштік кондуктрометр аспабымен өлшенеді. Оның
негізінде Уитсон көпіршегі жатыр.
Ерітіндінің электр өткізгішін өлшеуге негізгі кондуктометриялық
әдістер:
а) тура кондуктометрия
в) кондуктометриялық титрлеу
а) тура кондуктометрия аналитикалық химияда сирек пайдаланатын электр
өткізгіш (шамасы) аддитивті шама. Ол иондардың жалпы концентрацияны
көрсетеді. Кондуктометрия келесі мақсатта пайдаланады.
1. Әлсіз электролит диссоциациясы. Дәрежесі ά және диссоциация
тұрақты. Анықталу үшін ά= λ/ λ∞ . Кдис = Сά²
2. Тұнбалар ерігіштігін анықтау үшін анықтау үшін. Тұнбалар
ерігіштішін

Ѕ= χ * 1000 (1:1)
λ∞
3. Қозғалғыштығы жуық иондардың ерітіндідегі жалпы қосындысының табу
үшін
4. Әртүрлі ішімдіктердің сапасын қадағалау үшін.
б) Кондуктометриялыќ титрлеу әдісі жиі пайдаланады. Ертіндіні қолайлы
титрантпен титрлеп χ өлшенетін эквивалент нүктені осы χ өзгерісі
есептеледі. Келесі реакциялар пайдаланады. Қышқылды, негізді тұндыру
комплекстерінің реакциясы. Тотығу-тотықсыздану реакциялары сирек
пайдаланады.

Артықшылығы:
1. Орындауы қарапайым.
2. Лайлы ертіндіні титрлеуге болады.
3. Кейде ерітіндіні бөлмеу титрлеуге болады.
4. Дәлдігі біршама жоғары 2-4 %.
5. Термостат пайдаланса 0,2%.
6. Төмен концентрацияды 10ˉ³ моль/л титрлеуге болады.
7. Судың жалпы кермектігін анықтауға болады.
8. Органикалық және сулы органикалық ертінділерді титрлеуге болады.
Кемшілігі:
1. Талғамдылығы төмен.
2. Тура кондуктометриялық өлшеулер қоспаларға сезімтал болады.

Тура потенциалометрия.
Потенциалометриялық әдіс электр қозғаушы күшін өлшеуге негізделген
Е = Е1 – Е2
Е – ЭҚК
Е1 және Е2 – электрод потенциалы.
Электрод потенциалы (Е) электрод процесіне қатысатын заттардың
активтілігі мен концентрациямен байланысты. Ол Нернст теңдеуі: [pic]

Е˚ - редокс жүйедегі стандартты потенциал.
R – универсал газ тұрақтысы, 8,312 (Дж/моль/К)
Т – абсолютті температура.
F – Фарадей тұрақтысы, 96500 (Кл/моль).
n – электрод раекцияға қатысқан электрн саны.
Аох, Аred – редокс жүйедегі тотыққан және тотықсызданған формадағы
актив.
[Ох], [Rеd] – олардың молярлы концентрациясы.
γох,γRed - активтілік коэфицентті.
Т = 2980К
[pic]
Мысалы: Zn2+ + 2e- → Zn

Электрод потенциалы Нернст теңдеуі бойынша табылады.
EZn2+/Zn = E°Zn2+/Zn + [pic]
Активтілігі бос металда тұрақты болады, ол 1-ге тең деп қарастырайық.
[pic]
Потенциалометриялық анализ әдісі тура потенциометрия
(ионометрия) және потенциметриялыќ титрлеу болып екіге бөлінеді. Тура
потенциометрия әдісі Нернст теңдеуі бойынша анықталады. Потенциометриялық
титрлеу эквиваленттік нүктеде потенциалдың күрт өзгеруі арқылы анықталады.
Бір бірімен байланысқан тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш тотығу
– тотықсыздану жұбын түзеді. Әрбір теңдеуі редокс жартылай реакциясы немесе
редакс өту деп аталады. Мысалы:
MnOˉ4 +8H+ + 5 e → Mn2+ + 4 H2O
Тотыққан түрі - MnOˉ4
Тотықсызданған түрі – Mn2+
Жеке редокс жұптың потенциалын тікелей өлшеуге болмайды. Оны тек
екіншісіне салыстырмалы түрде өлшей аламыз. Жұптардың салыстырмалы
сипатамасын электродтар потенциалын – шартты түрде стандарт деп алынған
бір элементпен қайта-қайта қиыстырып салыстыру арқылы алады.
Мұндай электродтардың бірі етіп қалыпты сутек электродтың таңдап
алған. Ол 1,013*10 Па (1 атм) қысымда газ тәрізді сутек үзбей жіберіліп
тұратын және сутек ионнының активтілігі бірге тең қышқыл ертіндісіне
батырылған платиналанған платинадан тұратын жүйе. Платиналанған платина
сутекті сіңіріп, редокс жұбы бар электрод ретінде жұмыс істейді.
Н2 (газ) = 2 Н+ + 2е
Мұндай электродтың потенциалы барлық температурада нөлге тең деп
қабылданған. Сондықтан өлшенетін электрод потенциалы – бұл элементтің ЭҚК,
ол берілген және стандартты сутек электродынан (с.с.э.) құралады, онда
Полярография әдісі.
Тоқ пен потенциал арасында қалын вольтамперлік қисықты
зерттейтін негізгі әдістер. вольтамперометрия әдісі деп аталады. Бұл
әдістер электролизге негіздеді. Егер электролиз жүретін электрод тамшылы
сынап электроды (ТСЭ) болса, онда әдіс полярография деп атайды. Вольт
Ампераметрияда көбінесе айнымалы платина немесе графит электроды, кейде
стационарлы сынап электроды немесе қабыршақты сынап электроды пайдаланады.
Классикалық полилография әдісін 1922 жылы Гейровский ашты. Катод
ретінде ТСЭ. пайдаланады, ал анод ретінде поляризацияланбайтын каломельді
электродты немесе түптік сынап электродты пайдаланды. Мұндай ұяшықта электр
қозғаушы күшінің өзгерісі катод потенциалын өзгертуге жұмсалады.
1. Егер анодтың ауданы өте үлкен болса, онда ол поляризацияланбайды,
потенциалы өзгермейді Еа = тұрақты.
2. Егер ерітінді кедергісін азайтса, онда ІR – ді ескермеуге болады.(
УR→0) кедергіні кеміту үшін ертіндіге фондық электролит қосады. Оның
мөлшері 100 есе артық. Иондар электролизге ұшырамауы керек. Индиферентті
болу керек. Фондық электролит ретінде сілтілік, сілтілік жер металл
пайдаланылады. Осы екі жағдай орындалғанда берілген катод потенциалын
өзгертуге жұмсалады. Ерітіндідегі еріген оттекті жою керек. Себебі ТСЭ.
ерітіндіде тотыға алады. Ол үшін ұяшық арқылы 15-20 мин инертті газ үрлейді
(азот, гелий). Егер ертінді сілтілік ортада болса, (Na2SO3) бір – екі
кристалын салып жіберуге болады.
2 Na2SO3 + О3 → 2 Na2 SO4
Полярограф схемасы.
[pic]
1. Тұрақты тоқ көзі.
2. Полярографиялық ұяшық
АВ – реохорд
С – жылжымалы контакт
V – вольтметр
G – гальванометр [pic]
1. шыны капилляр ұзындығы 5-10 см; d – 0,05мл
2. полиэтилен түтігі;
3. сынап резервуары;
4. газ үрлеуге арналған түтік;
5. ерітінді ауыстыруға арналған варонка;
6. түптік сынап, яғни анод
Іd зат концентрациясына тәуелділігі Илькович тендеуі арқылы
есептеледі.
[pic] [pic]
Іd – дифузиялыќ тоқ; мкА
n- электрон саны
Д – заттың диффузиялық коэффиценті; см2/с зат мөлшері. Көбінесе Д
=n*10-5-n*10-6
m – 1 секунд ішінде тамған сынап массасы; мг/с
τ – тамшының өмір сүру уақыты немесе тамшылау периоды; с
С – деполяризатор концентрациясы; мммоль/л
Практикада Илькович теңдеуі сирек пайдаланылады.Себебі D бойынша
таблицалық берілгендерде D белгілі болса ғана пайдаланылады. Концентрация
келесі әдістер анықтайды:
1. Калибровкалық әдіс;
2. Салыстыру әдісі;
3. Қоспа қосу әдісі;
Полярография және тамшылы сынап электрод әдісінің артықшылығы:
1. Әдіс металл иондардың кейбір органикалық қосылыстардың мөлшерін
анықтауға биологиялық материал қан, сары су анализінде пайдаланады.
2. Өте сезімтал әдіс 10-5 – 10-6[pic]моль анықтауға болады. Ертінді
көлемі 1-2 мл, кейде 0,01мл болса жеткілікті.
3. Тамшылы сынап электрод беті үнемі жаңарады. Сондықтан қайталанғыш
нәтиже алынады.
4. Орташа тоқ бір сәтте түзіледі.
5. Сутек ионынан түзілуі аса кернеуі сутектікі жоғары. Сондықтан күшті
қышқылдық ортада жұмыс істеуге болады.
Кемшілігі:
1. Сынап оңай тотығады. Сондықтан сынап электроды анод ретінде
пайдалануға болмайды.
2. Копеляр тез бітеледі.
3. Сынап улы.

Вольтамперометриялық әдіс.

Вольт Ампераметрия әдісі
Тура вольтамперометрия
Инверсиялық вольтамперометрия
Қосалқы вольтамперометрия немесе ампераметриялық титрлеу.
1. Тура вольт-ампераметрия айналмалы платина немесе графит электрод
қолданылады. Бұларды +1,4; +1,6В анодтық айналым пайда болады. Сутек
иондарының тамшылары сынап электродына қарағанда тез разрядталады.
[pic]
Егер электрод айналмаса, оның беті жањармайды. Вольтамперограмма түрі
(а) жарамсыз болады. Ал егер электрод айнымалы болса, (айналыс жылдамдыѓы >
400 об/мин) оның беті үнемі жањарып отырады. Вольтамперограмма түрі (б).
II. Инверсиялыќ вольтамперометрия. Өте төмен концентрацияда
пайдалынылады. n*10-9 м. Затты сұйытылған ертіндіден электролиз арқылы
электрод бетіне концентрлейді. Көбінесе стационарлы сынап электродын
пайдаланады. Ол алтын немесе күміс сымға бекітілген және шыны шарикке
салынѓан сынап тамшысы. Мысалы: су құрамындағы қорғасын мөлшерін анықтайық.
Бірінші осындай электродта қорғасынды концентрлейді.
к (-) Pb2+ +2е- → Pb2+ + Hg
Содан полюстері ауыстырылып анод тог µлшенеді.
а (+)Pb (Hg) – 2е → Pb2+ + Hg
III. Амперометриялыќ титрлеу. Егер реакцияға қатысатын
заттың біреуі электрактивті болса, яғни микроэлектродта тотыға,
тотықсыздана алса, онда Вольт-Ампераметриялыќ титрлеу әдісі эквивалентті
нүктені анықтау үшін пайдалынады. Мұндай жағдайда ұяшық арқылы өткен тоқ
титрант көлеміне пропорционал болады.
Затты титрлеу барысында тоқты өлшейді.
Төрт түрлі титрлеу қисығы болады:

Pb2+ + H2 SO4 → Pb SO4 ↓ +2H+
[pic]

2. Титрант электрактивті зат болса

3Zn2+ + 2 К4[Fe(CN)6] → К2Zn3 [Fe(CN)6]2 +6К+

[pic]

3. Анықталатын зат пен титрант электрактивті зат

[pic]

3. Реакция өнімі электр активті
[pic]
Ампераметриялыќ титрлеу қондырғысының схемасы:
[pic]
1. Тұрақты тоқ көзі
2. Вольтметр
3. Микроамперометр
4. потенциалометр
5. Индикаторлы электрод
6. Салыстырмалы электрод
7. Магниттік араластырғыш
Амперометриялық әдісінің артықшылығы:
1. Қарапайым, жылдам
2. Анықталатын зат электрактивті болуы қажет емес.
3. Қымбат аспап қажет емес. Қондырғыны жинау қиын емес.
4. Еріген оттекті жою қажет емес.
5. Түсті жєне лайлы ерітінділерді титрлеуге болады.
6. ТТР, т±ндыру жєне комплекс түзу реакциясын пайдаланады.
7. Қоспаларды кейде бөлмей титрлеуге болады.(егер ЕК немесе тұрақтылық
концентрация айырмасы үлкен болса)

Кулонометриялық анализ.

Потенциостатикалық кулонометрия (тура кулонометрия). Кулонометриялық
анализ әдісінде зерттелетін ерітіндіні электролизге ұшыратады. Анықталатын
ион немесе элемент тотығады немесе тотықсызданады. Зат электролизіне
жұмсалған электр мөлшері өлшенеді. Бөлінген зат массасын Фарадей заңы
бойынша есептейді: [pic], мұнда:
m – анықталатын ион немесе элемент массасы, г; F – Фарадей тұрақтысы
(96500) Кл; n – ион немесе элементтің электрохимиялық түрленуіне қатысатын
электрон саны; M – элементтің атомдық массасы, г/моль; I – тоқ күші, А; t –
электролиз уақыты, сек; Q – электр мөлшері, Кл.
Бұл теңдеу бойынша әдіс сезімталдығын бағалауға болады, мысалы
күміс ионын 20минут 10-6 А тоқпен тотықсыздандырса, онда шамамен 1 мкг (10-
6 г) күмісті анықтауға болады. Гальванометрлермен бұдан да әлсіз (10-7-10-8
А) тоқ күшін өлшеуге болатындықтан, кулонометриялық әдіспен заттың ультра –
микромөлшерін де анықтайды.
Электролиз жүргізгенде мынадай шарттар орындалуы қажет:
Тоқ бойынша зат шығымы 100 % болуы керек;
Тоқ күші электролизді қамтамасыз етуі керек, сонымен қатар ол қосалқы
химиялық реакцияның жүруіне жол бермеуі керек;
Су электролиттік ыдырауға ұшырамау керек.
Тура кулонометрияда қолданылатын электрохимиялық реакция типтері:
Металл катиондарының тотықсызданып, бос күйінде бөлінуі:
Мn+ + ne- = M
Мұндай тәсілмен мыс, қорғасын, кадмий, висмут т.б. металдарды
анықтайды. Катод ретінде металды сынапты қолданады.
Ерітіндіден алдын-ала электролизбен бөлінген металл катиондарының
тотығуы. Мұндай анықтаулар металдың анодта еруіне жұмсалған электр мөлшерін
өлшеуге негізделген: М = Мn+ + ne-
Мұндай тәсілмен 10-8-10-10 г күміс және т.б. ауыр металдарды
анықтайды.
Ерітіндіде иондардың электролиттік тотығуы немесе тотықсыздануы:
Мn+ + аe- = M(n-а)+
Бұл тәсілмен темір, уран, ванадий, церий, хром, селен т.б.
элементтерді анықтауға болады. Сондай – ақ органикалық заттарды, мысалы
аскорбин және пикрин қышқылын, новокаин, оксихинолин т.б., анықтауға
болады.
Кулонометриялық анализ – зат электролизіне жұмсалған электр мөлшерін
өлшеуге негізделген. Тура және жанама кулонометриялық әдіс түрлері бар.
Тура кулонометрия әдісінде анықталатын зат электролиз барысында электрод
бетінде тұнады (тотығады немесе тотықсызданады), қосалқы химиялық реакция
жүрмейді. Тура кулонометрия екіге бөлінеді: а) тұрақты потенциалдағы
кулонометрия;
б) тұрақты тоқ
күшіндегі кулонометрия.
Тұрақты потенциалдағы кулонометрия. Бұл әдісте электролиз тұрақты
потенциалда жүргізіледі. Сондықтан - потенциостатикалық кулонометрия деп
аталады.
Жұмысшы электродының потенциалын тұрақты еіп ұстау керек. Ол үшін
потенциал тұрақтылығын қамтамасыз ететін аспап – потенциостат қолданылады.
Жұмысшы электроды ретінде сынап немесе кадмийлі алюминий қолданылады.
Анод – графит, мыс немесе платина бола алады. График I – t
координаталарында салынады.
Электролиз барысында ұяшық арқылы өтетін тоқ күші потенциал шамасына
тәуелді өзгереді. Электролиз нәтижесінде зат концентрациясы кеміген сайын,
тоқ күші де кемиді. Электролиз қалдық тоққа шейін жүргізіледі. Егер алынған
қисықтың горизонталь бөлігіндегі бір нүкте потенциалға сәйкес болса, тоқ
күші бірден кеми бастайды, кейін тұрақталады (сурет-1,а-қисығы). Бұл
жағдайда тоқ күші кез – келген уақытта t мына формуламен анықталады:

I,А I =
I0*10-kt , мұнда
б I0 – электролиз
басталған мезеттегі тоқ күші, А
a k - костанта

Егер потенциал қисықтың
максимум мәніне
сәйкес болса, электролиз
басында тоқ күші біраз
t,сек уақыт тұрақтанып барып,
сосын кеми
сурет – 1 бастайды (б-қисығы).
Тұрақты тоқ күшіндегі кулонометрия – электр мөлшерін хронометриялық
анықтау әдісі. Әдісте электролиз тұрақты тоқ күшінде жүргізіледі,
электролиз уақыты секундомермен анықталады. Электр мөлшері: Q = I.
Бұл әдіс арқылы анықталатын заттың өте аз мөлшерін анықтауға болады.
Тоқ күші тұрақтылығын қамтамасыз ететін аспап – гальваностат. Затты алдын –
ала электрод бетіне металл немесе металл оксиді түрінде жинап алып,электрон
зарядына айырбастайды. Сонда барлық металл немесе металл оксиді электрод
бетінен толық кеткенде секірме пайда болады. Тура кулонометрияда бұл әдіс,
кулонометриялық титрлеуге қарағанда, сирек қолданылады.
Амперостатикалық кулонометрия (кулонометриялық титрлеу). Бұл әдіс
тұрақты тоқ күшінде жүргізіледі. Сондықтан әдісті – гальваностатикалық деп
те атайды.
Бұл әдісте титрант анықталатын затты титрлеу барысында түзіледі. Сол
себепті кулонометриялық анализдің бұл түрін кулонометриялық титрлеу деп
атайды, ал бетінде титрант түзілетін (генерацияланатын) электродты –
генераторлық электорд дейді. Титрантты генерациялайтын тоқ – генераторлық
тоқ деп аталады. Титрлеу барысында алынатын титрант –
электрогенерацияланған титрант делінеді.
Анықталатын зат электрогенерацияланған титрантпен әрекеттеседі. Мұндай
титрант қосымша зат электролизі нәтижесінде, кейде электрод материалы
еріген кезде түзіледі. Кулонометриялық титрлеуде I = const. Электр мөлшері:
Q = It
Нәтиже бойынша график I – t арасында салынады. Қисық көлемін (сурет-2)
планиметр көмегімен өлшейді немесе қисық ауданын қиып, массасын өлшеп,
ауданы белгілі диаграмма бөлігінің массасымен салыстырады. I

Электр мөлшерін кулонометр көмегімен де өлшеуге болады.
Кулонометр – электр мөлшерін өлшеуіш аспап.
Кулонометриялық анализде газдық және титрлік кулонометрлер
жиі қолданылады. Газдық кулонометрге сутекті – оттектік
кулонометр,титрлік кулонометрге ванадийлі кулонометр жатады.

сурет-2 tэ t
Титрлеудің соңғы нүктесін анықтау әдістері. Кулонометриялық титрлеу
әдісінде титрлеудің соңғы нүктесін анықтау үшін қарапайым титриметриялық
әдістерді қолдануға болады. Олар:
1) Түсті индикаторлар әдісі;
2) Амперометриялық әдіс;
3) Потенциометриялық әдіс;
4) Фотометриялық әдіс.
Түсті индикаторлар әдісі. Ерітіндіге анықталатын затпен түсті қосылыс
беретін реагент (индикатор) қосады. Электролиз аяқталғанда эквивалент
нүктеде индикатор түсі өзгереді немесе жойылады. Мысалы, қышқыл немесе
негізді титрлегенде түсті индикаторларды – метилоранж, т.б. қолдануға
болады.
Амперометриялық әдіс. Ерітіндіге тамшылы сынап капилярын немесе қатты
катод батырады. Сонан соң поляризациялық тоқты өлшейді. Тоқ күші
ерітіндідегі зат концентрациясына пропорционал болуы керек. Электролиз
соңында (ерітіндідегі зат біткенде) тоқ нөлге тең болады. Осы титрлеудің
соңғы нүктесі болып табылады.
Органикалық заттарды титрлегенде биамперометриялық әдіс қолданылады.
Электрод ретінде аудандары тең болатын екі платина пластинкасы қолданылады
(бір – біріне жақын орналастырылады). Бұл әдісте оңай қайтымды
компоненттер, мысалы Ti4+-Ti3+, Br2-Br- қолданылады. Мәселен, n –
хинондиоксимді Ti4+-мен титрлегенде, оксим сәйкес аминге дейін
тотықсызданады. Яғни, титрлеудің соңғы нүктесіне дейін ерітіндіде оксим –
амин қайтымсыз жұбы және Ti4+ иондары
I болады. титрлеудің соңғы
нүктесінде ерітіндіде Ti4+-Ti3+
2 1 қайтымды жұбы пайда болады да, тоқ
өзгерісі
байқалады (сурет-3, қисық-1).
Иодты тиосульфатпен титрлегенде кері

t процесс жүреді. I2 – I- -
қайтымды, ал S2O32- -
сурет-3 S4O32- - қайтымсыз (қисық-2).
Потенциометриялық әдіс. Бұл әдісте платина электроды жиі қолданылады.
Салыстырмалы электрод – каломельді электрод. ЛПУ-5, ЛП-58, ЛПУ-01 лампалы
потенциометрлері пайдаланылады. Электродтарды ерітіндіге батырып, титрантты
генерациялай отырып, потенциал өлшейді. Электролиз соңында индикаторлық
электрод потенциалы күрт өзгереді. Алынған нәтижелер бойынша Е – V арасында
график тұрғызып, титрлеудің соңғы нүктесін табады.
Әдіс артықшылығы:
Қарапайым әдіс;
Титрлеу процесін қолмен де, автоматты түрде де тоқтатуға болады.
Кемшілігі:
Анализ жүргізу жағдайын қатаң сақтау керек, себебі, индикатор тоқ
күшіне, температураға, араластыруға, электрод ауданына тәуелді;
Қайтымсыз жүйе қатысында Титрлеу жүргізу мүмкін емес;
Тоқ тұрақты болу керек.
Фотометриялық әдіс. Әдіс титрлеу барысында ерітіндінің жарық сіңіруіне
негізделген. Кулонометриялық ұяшықты фотометрдің (фотоколориметр ФЭК- Н -57
немесе спектрофотометр СФ - 4) кювета бөліміне орналастырады. Ерітіндіні
титрлей отырып, оптикалық тығыздықты өлшейді. График D – C арасында
салынады.қисық бойынша титрлеудің соңғы нүктесін анықтайды.
Әдіс артықшылығы:
Арнайы индикаторлық жүйе дайындап қажеті жоқ;
Титрленетін ерітіндіге қосымша элетрод енгізіп қажеті жоқ;
Толқын ұзындығын дұрыс таңдаса, әдіс селективтілігі жоғары.
Кемшілігі:
Ұзақ жүргізіледі;
Ерітіндіде бөгде заттар болса, спектрдің сіңіру жолақтары қабаттасып
кетуі мүмкін.
Кулонометриялық титрлеу әдістерінде қолданылатын титранттар.
Кулонометриялық титрлеу әдістерінде барлық реакция түрлері қолданылады.
Мысалы, 1.электрогенерацияланған тотықтырғыш және тотықсыздандырғыштармен
тирлеу (т.т.р.), 2. тұндыру және комплекс түзу реакцияларына негізделген
әдістер, 3. нейтралдау әдісі бойынша титрлеу.
Бұл әдісте түрлі тотықтырғыштар және тотықсыздандырғыштар қолданылады.
Әртүрлі тотықтырғыштарды генерацияланған мыс (I), титан (III), хром (II)
иондарымен оңай анықтауға болады. Мысалы, хром, марганец, ванадий, уран,
церий және т.б. кейбір элементтерді алдын-ала жоғары валентті қосылыстарына
айналдырғаннан кейін осылай титрлеуге болады. Тотықсыздандырғыштарды,
мысалы таллий (I), темір (II) титрлеу үшін генерацияланған бром және иод,
гексацианоферрат (II) және т.б. қолданады. Егер потенциалдары әртүрлі
болса, екі не одан көп тотықтырғыш және тотықсыздандырғыштарды қоспада
бірге анықтауға болады. Ол үшін электролиз соңын анықтауға жарамды
индикаторлық жүйе таңдау қажет. Мұндай әдістерді автоматтандырып,
қашықтықтан басқаруға болады, бұл радиоактивті элементтерді анықтауға
мүмкіндік береді.
Тұндыру және комплекс түзу реакцияларына негізделген әдістер. Тұндыру
әдісі бойынша генерацияланған күміс ионы жиі қолданылады. Бұл титрантпен
хлор, бром не иод иондарын, сульфиттер, фосфат, роданид, ферроциониттерді
титрлейді. Мұндай титрантты қышқыл ортада күміс не күміспен қапталған
платина электродын поляризациялап алады: Ag = Ag+ + e-. Титрлеудің
соңғы нүктесін аргентометрия, потенциометрия не биамперометрия әдістері
арқылы анықтайды. Екі күміс индикаторлық электроды пайдаланылады. Олардың
арасындағы потенциал айырмашылығы ~ 230 мв.
Көптеген металл катиондарын ЭДТА-ның генерацияланған иондарымен
тирлейді: ерітіндіге аммиак және ЭДТА-ң сынаппен комплексінің артық
мөлшерін қосады, сонда Нg NH3Y2- комплексі түзіледі. Ол электролизденгенде
HY3- ионы түзіледі: Нg NH3Y2- + NH4+ + 2e- = Hg + 2NH3 + HY3-

HY3- иондары анықталатын компоненттермен (мысалы Ca, Zn, Pb, Cu)
әрекеттеседі. Бұл комплекстер тұрақтылығы Нg NH3Y2- тұрақтылығынан төмен.
Тұндыру және комплекс түзу реакцияларына негізделген әдістерде
жиі қолданылатын генерацияланған титранттар: Cu (II), Hg (I,II), Pb (II),
Bi (III), CN-, SO42- және т.б. бұл әдістерде анықталатын затқа сезімтал
индикаторлық электродтар пайдаланылады. Әдіс қателіктері 0,5 – 2 %
Нейтралдау әдісі бойынша титрлеу. Бұл әдісте күшті және әлсіз
қышқылдар мен негіздер анықталады. Негіздерді титрлеу үшін платина
анодында сутегі иондарын генерациялайды:
Н2О = ½ О2 + 2Н+ + 2е- ,
ал қышқылды анықтау үшін – гидроксил иондарын: 2Н2О + 2е- = 2ОН-
+ Н2 .
Титрлеудің соңғы нүктесін анықтау үшін титриметрияда
қолданылатын индикаторларды қолдануға болады (мысалы, шыны электроды).
Көбіне потенциометриялық әдіс қолданылады. Индикатор ретінде метил қызыл
және фенолфталеин қолданылады.
Органикалық реагенттермен кулонометриялық титрлеу.
Генерацияланған органикалық титранттар ретінде
этилендиаминтетраацетат (комплексонат – ион), тиогликоль қышқылы,
моноэтиленгликоль, калий метилаты, хинондар және т.б. қосылыстар
қолданылады. Генерацияланған комплексонат – ионды темір, сынап және кадмий
комплексонаттарын тотықсыздандырып алады. Электрод ретінде сынап, алтын не
платина амальгамасы пайдаланылады. Мұндай иондарды кулонометриялық
комплексонометрияда қолданады. Анықтау мөлшері 2-50 мкг. Әдіс қателігі ≤ 1-
2% Мысалы, комплексонат – ионмен кальций, мыс, мырыш, қорғасынды анықтауға
болады. Ол үшін титрлеу ұяшығына 20 мл 0,1 М комплексонат – ион енгізіп, 55
мл 0,1 М NH4NO3 қосып, ерітінді рН – ын 8,5 жеткізу үшін конц. NH4OH
қосады. Анод – платина. Анодты камераны K2SO4 ерітіндісімен толтырады да
азот газын үрлейді (оттегін кетіру үшін). Сосын сынаптың артық мөлшерін
титрлейді. Содан кейін ұяшыққа анализденетін ерітіндіні енгізіп, рН=8,5, 5
минут бойы азот тоғын өткізеді де титрлеу жүргізеді. График Е – t арасында
салынады.

2. ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫСТАР
Зертханалық жұмыстарға әдістемелік нұсқаулар
БУФЕРЛІК СИЫМДЫЛЫҚТЫ ПОТЕНЦИОМЕТРИЯЛЫҚ АНЫҚТАУ

Кез келген буферлік қоспа буферлік сиымдылықпен сипатталады.
Буферлік сиымдылық деп – 1 л. буфердің рН-ын 1 бірлікке өзгертуге қажетті
күшті қышқылдың немесе сілтінің эквивалент санын атайды. Тәжірибе жүзінде
буферлік сиымдылықты анықтау үшін ерітінді рН-ының қосылған қыщқыл немесе
сілті көлеміне тәуелділігі арасында график тұрғызады.
рН
∆рН

V,мл

∆V
Ордината осьіне рН, абсцисса осьіне қосылатын қышқыл немесе сілті
көлемі қойылады. Ордината осьінде рН = 1 интервал белгілеп, соған сәйкес
көлем өзгерісін табады. Күшті электролиттің эквивалентті моль саны:
nЭ = (CЭ*∆VЭ) / Vбуф
Буферлік сиымдылықты анықтау формуласы:
hкис = nкис / ∆рН; hосн = nосн /
∆рН
Буферлік сиымдылық буфер қоспасындағы компоненттер
концентрациясына тәуелді. Әлсіз электролит және оның тұзының концентрациясы
жоғары болған сайын, буферлік сиымдылық та жоғары болады.
Жұмысқа дайындық
Буферлік ерітінді – аммонийлі немесе ацетатты. 0,1 М тұз қышқылы
ерітіндісі, 0,1М сілті ерітіндісі. Буферлік сиымдылықтың қышқыл немесе
сілті бойынша анықталуына байланысты бюретканы қышқылмен немесе сілтімен
толтырады. 50 мл. стаканға тамшуырмен 5 мл. буфер ерітіндісін алып, ½
көлемге дейін сумен сұйылтады.
Аналитикалық сигналды өлшеу
Буфері бар стаканға электродтарды енгіземіз. рН өлшеу. Сосын
бюреткадан 1 мл- ден қышқыл (сілті) қоса отырып, араластырып, рН өлшеу. рН
өзгерісі байқалғаннан кейін 4-5 өлшеу жүргізіп, титрлеуді аяқтау.
Эксперимент нәтижесін өңдеу
Буферлік ерітінділердің қасиеттерін сипаттайтын (зерттелген
қоспа үшін) химиялық реакция теңдеулерін жазу. Эксперимент нәтижесі бойынша
(титрлеу кезінде нәтижелер таблицаға енгізілуі қажет) рН көлемге тәуелділік
графигін құру. Графиктен рН бірлігіне сәйкес ∆V табу. Анализ нәтижелерін
есептеу формулалары: h = nЭ / ∆рН

h = (СЭ*∆VЭ) / (Vбуф* ∆рН), мұнда
h – буферлік сиымдылық, моль/л; СЭ – қосылған қышқыл (сілті)
концентрациясы, моль/л; ∆VЭ – рН-тың 1 мл-ге өзгеруіне сәйкес күшті
электролит көлемінің өзгерісі. Vбуф – буфер аликвоты, мл.
Сұрақтар:
1. Буферлік ерітінді деген не?
2. Буфер әсерінің механизмі.
3. Буферлік ерітінділердің қолданылуы.

ӘЛСІЗ НЕГІЗДЕРДІ СУСЫЗ ЕРІТІНДІЛЕРДЕ
рН – МЕТРЛІК ТИТРЛЕУ.

Әлсіз негіздерді титрлеу үшін көбінесе этиленгликоль ( немесе
пропиленгликоль, полиэтиленгликоль ) және изопропил ( немесе бутил спирті,
ацетон ) спиртінен тұратын аралас еріткіштер қолданылады. Кез келген
гликоль қоспасында гликоль мөлшері 15 % - тен 70 % - ке дейін болуы мүмкін.
Негізінен ортаның тұтқырлығын азайту үшін гликоль мөлшері аз болуы қажет.
Негіздерді гликольді ортада титрлеу үшін көбінесе сондай еріткіштегі НСl
немесе HClO4 ерітінділері қолданылады.

Аспаптар және реактивтер.
1. рН – метр.
2. Шыны электроды.
3. Этиленгликоль – изопропил спиртінен тұратын аралас еріткіштегі
0,5н НСl ерітіндісі.
4. Еріткіш: этиленгликоль – изопропил спирті (1:5).

Жұмыс барысы.
Титрлеуге арналған стаканға, анализденетін органикалық негіз
(С6Н15N немесе С6Н5NН2) ерітіндісінен тамшуырмен 10-15 мл алып, үстіне 10
мл еріткіш құйып, шыны электроды және салыстырмалы электродтарды батырады (
оларды алдын ала дистильденген сумен жуып, фильтр қағазымен кептіреді )
және магнитті араластырғышта араластыра отырып, өлшеуге кіріседі.
Алдымен титрант қосылмаған анализденетін ерітіндінің потенциалын
өлшейді. Сосын 0,5н тұз қышқылы ерітіндісін 0,2 мл-ден қоса отырып титрлеу
жүргізеді, рН – метр көрсеткішін жазады. Титранттың әрбір порциясын
қосқаннан кейін рН – метр көрсеткіштерін жазып отырады.
Титрлеу нәтижелерін таблица түрінде өңдейді.

|VHCl |∆V |pH |∆pH |∆pH/∆V |

Алынған нәтижелер бойынша V - pH и V - ∆pH/∆V координаталарында
титрлеу қисығын тұрғызады. Сол қисық бойынша шыны электроды потенциалының
секірмесіне сәйкес эквивалент нүктені анықтайды. Титрлеу қисығы мынадай
болуы керек:
pH

Органикалық негіз мөлшерін мына формула бойынша анықтайды:
[pic] [pic]
мұнда, V – титрлеуге кеткен қышқыл көлемі.
N – НСl ерітіндісінің нормальдігі.
Э – анализденетін негіздің эквиваленттік массасы.

МЫСТЫ АМПЕРОМЕТРИЯЛЫҚ АНЫҚТАУ

Мыс (11) анықтау оның иодид- ионымен тотықсыздануына және мыс
мөлшеріне эквивалент бөлінген I2 тиосульфат ерітіндісімен титрлеуге
негізделеген
2Cu2+ + 4I- = Cu2I2 + I2
I2 + 2S2O32- = 2I-+ S4O62-
Бұл әдіс арқылы мыстың өте аз мөлшерін (10-3 мг) анықтауға болады.
Реостатқа +0,53 В потенциал мәнін қойып, платина және хлоркүміс
электродтарын ерітіндіге салады. Платина электродында иод тотықсызданады.
Жұмысты орындау.
Амперометриялық құралда барлық бөліктері дұрыс қосылып тұрғанын
тексереді.
Титрлеу стаканына 10 мл мыс (11) ерітіндісін құйып, 25 мл күкірт
қышқылын қосады, электродтарды салып, тізбекті қосады. Сол кезде катодта
мыстың тотығуы жүреді. Гальванометр стрелкасы бір жаққа қарай бұрылады.
0,3-0,5 г калий иодидін салып, магнит араластырғышты қосады. Бұл
кезде диффузиялық тоқ бірден азайып, гальванометр нольді көрсетеді. Бұл
жағдай мыс ионының толық иодидпен Cu2I2 қосылысын бергенін көрсетеді.
Бұдан соң бос иодтың бөлінуі байқалады, тоқ күші өсе бастайды, тоқ күші
максимумға келгенде ерітіндіде иод толық бөлініп бітеді. Тағы да 2-5 минут
реакция аяқталғынын тосып, титрлеуді бастайды.
Тиосульфат ерітіндісінен 1 мл қосып, ерітіндіні араластырып
отырып, тоқ күшін жазып отырады. Титрлеу соңында тоқ күші өзгеріссіз
қалады.

|V, мл | |
|I, мА | |

q = V * N * mэCu mэCu = 63.64 г/ моль
Титрлеуді екі рет жүргізеді.

СУДЫҢ ЖАЛПЫ КЕРМЕКТІГІН АНЫҚТАУ.

Әдіс комплексон III-пен сәйкес катиондардың әрекеттесуі нәтижесінде
кальций және магний комплексонаттарының түзілуіне негізделген. Титрлеуді
аммонийлі буфер ерітіндісі ортасында (рН=10) жүргізеді. Анықтауға алюминий
иондары бөгет болмайды, егер олардың концентрациясы 20 мг/дм3 аспаса, және
темір (III) иондары, егер концентрациясы 100мг/дм3 аспаса.

Жұмыс мақсаты – комплексонометриялық әдіс бойынша кондуктометриялық
титрлеу дағдысын игеру.

Аппаратура, химиялық ыдыстар, реактивтер:
1. Кондуктометриялық титрлеуге арналған құрылғы.
2. 25 см3 көлемді бюретка.
3. 10 см3 көлемді тамшуыр.
4. Аммонийлі буфер ерітіндісі.
5. Комплексон III ерітіндісі C (½ Н2Na2R) = 0.05 моль/дм3.

Жұмыс барысы.
Электрлік ұяшыққа тамшуырмен 2-ден 10 см3-қа дейін су енгізеді (су
кермектігіне байланысты). 0,5 см3 аммонийлі буфер ерітіндісін және 50 см3-
ге дистилденген су қосады. Буфер ерітіндісін судың біраз мөлшерін құйғаннан
кейін барып қосады, себебі суда магний тұздары көп болса, тұнба түзіледі
(магний гидроксиді). Алынған ерітіндіні электрлік ұяшыққа енгізіп,
комплексона III ерітіндісімен титрлейді.
Титрлеу қисығын æ – Vтитранта координаталарында тұрғызады. Графиктегі
сынық бойынша титрлеуге кеткен комплексон III ерітіндісінің көлемін табады.

Есептеу.
Су кермектігін (Ж, моль/дм3) мына формуламен есептейді:
[pic]
мұнда, V1 – титрлеуге кеткен комплексон III ерітіндісінің көлемі,
см3; К – С ( ½ Н2Na2R) = 0,05 моль/дм3 комплексона III ерітіндісі үшін
түзету коэффициенті; V2 – зерттеуге алынған су көлемі, см3.

ӘЛСІЗ ЖӘНЕ КҮШТІ ҚЫШҚЫЛ ҚОСПАСЫН
КОНДУКТОМЕТРИЯЛЫҚ ТИТРЛЕУ.

Көлемі 150 мл стаканға 5-10 мл (мұғалімнің тапсырмасы бойынша)
0,1 М HСl және 0.1 M CH3COOH қоспасын алып, дистильденген сумен 50 мл-ге
дейін сұйылтады. Дайындалған ерітіндіге электродтарды батырып, стандартты
0,1 М сілті ерітіндісімен титрлейді. Титранттың әрбір порциясын қосқаннан
кейін ерітіндінің электрөткізгіштігін өлшейді. Өлшеулер нәтижесін мына
таблицаға жазады:
|VKOH |æ, См/см |

Алынған нәтижелер бойынша титрлеу қисығын æ – VКОН
координатасына салып, қисықтағы екі сыну нүктесі бойынша эквиваленттік
нүктелерді табады. Бірінші нүкте күшті қышқылға жұмсалған сілті көлеміне,
ал екінші нүкте - әлсіз қышқылға жұмсалған сілті көлеміне сәйкес.
Есептеулер мына формула бойынша жүргізіледі: [pic]; [pic]

18. Химиялық лабораторяда жұмыс істеу және лабораториялық жұмыстардың
есебін өткізу тәртібі.

Химиялық лабораторияда жұмыс істеу ережелерін дұрыс орындау қажет.
Жұмыс орындау алдында студент сол жұмыстың әдістемелік нұсқауларыды
дұрыс оқып, қажетті оқулықтармен танысып, осы жұмысқа байланысты барлық
сұрақтарына дұрыс жауап беру керек.
Тәжірибеге қатысты ыдыстарды, лабораториялық құралдарды лаборанттан
алады, жұмыс аяқталған соң қайта лаборантқа өткізеді.
Жұмыстың есебін әр студент мына көрсетілген нұсқа бойынша өткізеді.
Күні «____» _____________ 200 _ ж. Жұмыс № ______________
Жұмыстың атауы: _______________________________________
_______________________________________________________
Жұмыс мақсаты: ________________________________________
_______________________________________________________
Тапсырма_______________________________________________
Негізгі құралдар (аты, типі, суреті, кестесі, негізгі құралдардың
қысқаша түсініктемесі) ___________________________________
_______________________________________________________
________________________________________________
________________________________________________
Физико-химиялық процесс (әдіс, қандай физико-химиялық процеске
негізделген, химиялық реакциялар теңдеуі т.б.)
Есептеулер (таблицалар, формулалар, графиктер т.б.) _______
________________________________________________
Қорытынды
Оқулық
Студент (фамилиясы, аты, тобы)
Оқытушы (фамилиясы, аты, жөні)

3. СТУДЕНТТЕРДІҢ ӨЗДІК ЖҰМЫСЫ

3.1. ¤здік ж±мысќа арналѓан сұрақтар мен есептер
1. Потенциометриялық анализ әдісі неге негізделген?
2. Нернст теңдеуі қандай тәуелдікті көрсетеді? Оған кірген бірліктердің
мәндерін түсіндіріндер.
3. І-және ІІ-текті электродтар түрлері. Мысал келтіріңдер.
4. Индикаторлық және салыстырмалы электродтардың атқаратын функциялары
қандай және оларға талаптар қойылады?
5. рН анықтау үшін қандай индикаторлық электродтар қолданылады?
6. Шыны электрод құрылысын, оның артыќшылыќтары мен кемшіліктері туралы
айтыңдар.
7. Егер 10,00 мл сірке қышқылын 0,1м КОН титрлегенде мынадай нәтижелер
алынған болса,
I вариант: V(KOH), мл 15,00 18,00 19,00 20,00 20,00 21,00
РН 5,22 5,71 6,04 8,79
11,22 11,56
I вариант: V(KOH), мл 10,00 13,00 14,00 15,00 15,00 16,00
РН 5,05 5,56 5,88 8,82 11,29
11,58
РН-V және ΔрН/ΔV- V координаталарында потенциометриялық титрлеу
қисықтарын сызып, сірке қышқылының концентрациясын анықтандар.
(жауабы: 1) 12,01г/л 2) 9,01 г/л
8. Калий тұзынын стандартты ерітіндісіндегі калий концентрациясына
тәуелді электродтың потенциалын хлоркүміс электродына қатысты
өлшегенде мыңадай мәндер алынған:
С(К+ ), моль/л 1,0*10-1 1,0*10-2 1,0*10-3 1,0*10-4
Е,мв 100 46 7,00 60,0
Осы мәндерін пайдаланып Е-С(К+ ) координатасында градуирлік график
құрылған.
Массасы 0,2000 г калий бар үлгіні суда ерітіп, көлемін V мл жеткізген
соң Ех өлшенеді.
Вариант 1 2 3 4
V, мл 100,0 250,0 500,0 1000
Ех, мВ 60,0 34,0 10,0 30,0
Жауабы: 1) 34,80% 2) 27.47% 3) 19.55% 4) 6.94%
9. Анализдейтін ерітіндіні өлшегіш колбасында 100,0 мл сұйылтып, 20,00
мл аликвотын 0,1н NaOH-пен титрлегенде алынған мәндер
вариант 1
V(NaOH) 1,50 1,80 1,90 1,95 2,00 2,05 2,10
pH 2,04 2,05 2,26 2,64 6,98 10,53
10,65
вариант 2
V(NaOH) 1,30 1,50 1,60 1,65 1,70 1,74
1,80
pH 1,78 3,03 3,34 3,64 6,98 10,36
10,65
жауабы: 1) 36.5мг 2) 31.0мг
10. Е- V және ΔЕ/ΔV- V координаталарында потенциометриялық титрлеу
қисықтарын сызып, MgBr – концентрациясын (г/л) анықтаңдар, егер оның
20,00 мл аликвотын 0,1Н (MgNO3)2 тирлегенде, мына мәндер алынса:
V (MgNO3)2 ,мл 10,00 15,00 18,00 19,00 20,00 20,50
Е,Мв 501 526 552 570 704 757
Жауабы: 9,21г/л
11. 5мл натрий гидроксидін потенциометриялық титрлегенде эквиваленттік
нүктеде 0,1Н HCl 10,5мл жұмсалған. Анализденетін ерітіндіде (г/л)
қанша NaOH бар?
12. 0,2Н сірке қышқылын (К= 1,85:10-5) рН-ын анықтандар.
13. Егер 20,00мл күміс нитратын потенциометрлік тирлеуге 21,64мл 0,05н
натрий хлориды жұмсалса, 1л ерітіндіде қанша грамм күміс бар.
14. Комплекс түзуші ионының ерітіндіде болуы электрод потенциалына қалай
әсер етеді?
15. Егер 15мл анқталатын заттар ерітіндісіне бірінші эквиваленттік
нүктеде 6,8мл, ал екінші эвиваленттік нүктеде 9,4мл 0,1н күмыс
нитраты жұмсалса, ерітіндіде неше грамм хлор, неше грамм иод бар?
16. Техникалық натрий гидроксидінің 0,3251г үлгісін 100мл өлшегіш
колбада ерітікен, оның 25,00мл потенциометрлік тирлеуге 18,80мл
0,1HCl жұмсалса, үлгідегі натрий гидроксидінің проценттік мөлшері
қанша?
17. 0,5950г үлгіні ерітіп, темірді екі валентті күйіне дейін
тотықсыздандырып, көлемін 100мл жеткізген. Оның 10,00 мл
потенциометриялық титрлеуге титрі 0,002857 калий бихроматының
12,65мл жұмсалған. үлгідегі темірдің проценттік мөлшерін
анықтандар.
18. Вольтамперметрлік қисықтан Е1/2 қалай анықталады? Кадмий үшін Е1/2
мына орталарда 1м KCl және 1м NH3 бірдей ме? Егер CdSO4
концентрациясын азайтса, диффузиялық тоқ қалай өзгереді?
19. Вольтамперометрияда неге тоқ күші шекті мәнге жетеді? Оның мәні
қандай факторларға тәуелді?
20. Висмут (111) ЭДТА ерітіндісімен титрлегенде, Е= - 0,2 В тек катодта
висмут (111) тотықсызданады, амперометрлік титрлеу қисығын сызыңдар.
21. Магнийді оксихинолинмен титрлегенде алынатын амперометрлік титрлеу
қисығын сызыңдар, егер тек титрант катодта тотықсызданатын болса.
22. Ќорғасынды (11) дихроматпен титрлегенде, Е= - 0,8 В катодта қорғасын
да, тирант та тотықсызданады. Амперометрлік титрлеу қисығын
сызыңдар.
23. Градуирлік график сызу үшін мыстың төрт стандартыныњ полярограммасын
жазған да, толқын биіктігін өлшеген:
C Cu* 103,г/мл 0,50 1,00 1,50 2,00
h,мм 9,0 17,5 16,2 35,0
Массасы m жез үлгісін ерітіп 50,00мл өлшегіш колбаларда сұйытқан. Егер
үлгілірдегі мыс полярогрммада толқын биіктерді мына мәндерге тең болса,
оның массалық үлесі қанша екенін есептеңдер.
Вариант 1 2 3
M, г 0,0690 0,1000 0,1200
h,мм 11,0 18,0 23,0
Жауабы:1) 44.93% 2) 52.00% 3) 55.00%
24. Амперометриялық тирлеу ќондырѓысыныњ схемасын көрсетіңдер.
25. Неге амперометрлік титрлеу индифферентті электролит-фон қатысында
жүреді?
26. Ерітінді кедергісін, электр өткізгішітігін есептейтін формулаларды
жазыңдар.
27. Меншікті электр өткізгішітің, электр өткізгішітің концентрацияға
тәуелдігінің қисықтарын сызыңдар.
28. Тұз қышқылын натрий гидроксидімен кондуктометрлік тирлегенде қандай
қисық алынады?
29. Барий хлоридің натрий сульфатымен; күміс нитратын барий хлоридімен;
сірке қышқылы мен тұз қышқылын қоспасын натрий гидроксидімен
тирлегенде алынатын кондуктометрлік қисықтарын сызыңдар.
30. Кондуктометрлік тирлегенде қолданылатын схеманы көрсетіңдер.
31. Кондуктометрлік анализ әдісің негізгі неде? Ерітіндідегі иондардың
ќозѓалѓыштыѓы қандай факторларға байланысты?
32. Кондуктометрлік титрлеу әдісі қандай тәуелділікке а)тоқ күші-
титрант көлемі, б) эквиваленттік электр өткізгіштік - анықталатын
зат концентрациясы; в)меншікті өткізгіштік - титрант көлемі; г)
анықталатын ион жылғыштығы оның концентрациясы негізделген?
33. а)қышқыл-негізді әрекеттесу; б) тұнбаға түсу; в) комплекс түзу
реакцияларын қолданѓандағы кондуктометрлік титрлеу қисықтыры қандай?
34. Ќай ерітіндіні а) HCl+H2SO4; б)HCl+CH3COOH; в) H2SO4+CuSO4;
г)H2SO4+Na2SO4 натрий гидроксидімен кондуктометрлік титрлеп, екі
компонентті де анықтауға болады?
35. 50,00мл NaOH пен NH3 қоспасын 0.01 М HCl титрлегенде, мынадай мәндер
алынған
V (HCl), мл 0 1,00 2,00 3,00 4,00
5,00 7,00 10,00
*, N 1 ерітінді 6,30 5,41 4,52 3,62 3.71
4.79 6.93 15.13
*, N 2 ерітінді 5.68 4.46 3.20 - 3.00
3.84 5.50 14.55
*, N 3 ерітінді 6.60 5.98 5.30 4.68 4.05 -
5.70 16.20
Титрлеу қисықтырын сызып, NaOH пен NH3 концентрацияларын анықтандар.
Жауабы: 1)0.02800 NaOH; 0.01363 г/л 2) 0,02400г/л NaOH; 0,01669 г/л; 3)
0,0400г/л NaOH; 0,008852г/л

3.2. Тест тапсырмалары

1-вариант
1. 0,1М күміс нитраты ерітіндісіндегі күміс электродының потенциалын
есепте, егер E0Ag/Ah+=+0.8в.
А. +0,572
B. +0,201
C. –0,679
D. +0,741
E. –0,246
2. Қай электрод рН өлшеу үшін қолданады:
А. каломельді
B. стандартты сутекті
C. хингидронды
D. индикаторлық
E. І-ші текті электродтар
3. Мор тұзын калий перманганатымен титрлеу кезінде қай электрод
индикаторлық электрод қызметін атқарады:
А. шыны
B. вольфрам
C. сутекті
D. темір
E. платина
4. Тұз қышқылын күйдіргіш натрмен потенциометриялық титрлеу кезінде
индикаторлық электрод ретінде қай электрод пайдаланылады:
А. Шыны
B. Сынап
C. Платина
D. Хлоркуміс
E. Хингидронды
5. 18 0С натрий хлоридінің эквивалентті электрөткізгіштігі 102 тең.
Шексіз сұйылту кезіндегі натрий және хлор –иондарының қозғалғыштығы 43,2
және 65,5 тең. Диссоциация дәрежесін есепте.
А. 0,76
B. 0,94
C. 0,8;
D. 0,53
E. 0,37
6. Шыны электродының кемшіліктері:
А. РН-ты 1-13 арасында өлшейді
B. Нәзік және фторид-ионға сезімтал
C. Тепе-теңдік тез орнайды
D. Фторид-ионннан басқа қоспаларға сезімтал емес
Е. А,С,D жауаптары дұрыс
7. Металдық электродтар басқаша қалай аталады:
А. Ион-селективті
B. ІІ текті
C. І текті
D. Мембраналық
Е. Салыстырмалы
8. Редокс-жұп ерітіндісіне батырылған платина электроды басқаша қалай
аталады:
А. Ион-селективті
B. ІІ текті
C. І текті
D. Мембраналық
Е. Редокс
9. NaCl ерітіндісі электролизі кезінде катодта қандай зат бөлінеді:
А. Н2
B. Na
C. Cl2
D. O2
Е. NaOH
10. Ni-аноды қатысында NiCl2 ерітіндісі электролизі кезінде анодта
қандай зат бөлінеді:
А. Ni
B. H2
C. Cl2
D. NiCl2
Е. Анодтың еруі
11. Электролиз құбылысы қандай ток әсерінен жүреді:
А.Тұрақты ток
B. Айнымалы ток
C. Жиілігі 50Гц айнымалы ток
D. Жиілігі 1000Гц айнымалы ток
Е. Токсыз жүреді
12. Электролиз кезінде анодта қандай процесс жүреді:
А. ТТР
B. тотығу
C. тотықсыздану
D. электролиз
Е. Химиялық реакция
13. Қай элетрохимиялық әдістің селективтілігі ең төмен:
А. Потенциометрия
B. Вольтамперометрия
C. Кулонометрия
D. Кондуктометрия
Е. Электрогравиметрия
14. Қай элетрохимиялық әдіс ең селективті әдіс:
А. Потенциометрия
B. Вольтамперометрия
C. Кулонометрия
D. Кондуктометрия
Е. Электрогравиметрия
15. Н+ ионының 250С –да қозғалғыштығы нешеге тең:
А. 100 B. 350 C. 300 D. 60
Е. 199
16. Кондукметриялық титрлеу қисығы қандай координатада салынады:
А.E-V B. χ-V C.I-V D.D-V
Е.T-V
17. Кондуктометриялық титрлеу қандай жағдайда пайдаланады:
А. I=const B. E= const C. I айнымалы, 1000Гц
D. І айнымалы, 50Гц Е. І=0
18. Тура кулонометрия қандай жағдайда пайдаланады:
А. I=const B. E= const C. I айнымалы, 1000Гц
D. І айнымалы, 50Гц Е. І=0
19. Күштері әр түрлі екі қышқылды потенциометриялық титрлеудің
дифференциалдық қисығында болады…
А.Екі секірме В. Бір секірме
С. Бір максимум D. Екі максимум Е. Үш максимум
20. Темір (ІІ) тұзын калий перманганатымен қышқылдық ортада
потенциометриялық титрлеу қисығы қандай болады?
|[pic] |[pic] |
| |[pic] |

21. Потенциометриялық титрлеу қисықтарын не үшін салады?
А. рН өлшеу үшін
В. Электрод потенциалын анықтау үшін
С. Эквиваленттік нүктедегі титрант көлемін табу үшін
D. Қышқылдар мен негіздердің ионизациялану константасын анықтау үшін
Е. Индикатор таңдау үшін
22. Натрий хлориді мен йодидінің қоспасын күміс нитратымен
потенциометриялық титрлеуге не тән болады?
А.Интегралды титрлеу қисығында бір секірме болады
В. Дифференциалды титрлеу қисығында бір максимум болады
С. Интегралды титрлеу қисығында екі секірме болады
D. Қоспаны титрлеу мүмкін емес
Е. Титрант ретінде күміс нитратын пайдалануға болмайды
23. Аммоний гидроксиді мен натрий гидроксидінің қоспасын тұз
қышқылымен титрлегенде қай зат бірінші титрленеді?
А. Натрий гидроксиді С. Бірге титрленеді
В. Аммоний гидроксиді D. Титрлеу мүмкін емес
24. Сынаманы генерацияланған ОН-иондармен титрлеуге ток күші 10мА
болғанда 8,5мин уақыт жұмсалды. Сынамадағы тұз қышқылының мөлшерін (мг)
анықта.
А. 1,93 С. 38,6
В. 3,86 D. 19,3
25. KМnO4 затын кулонометриялық титрлеу кезінде қандай қателік
жіберілген?
А. Анықтау тұрақты ток күшінде жүргізілген
В. Қосымша реагент ретінде FeSO4 (H2SO4 қатысында) пайдаланылған
С. Мынадай электродтар қолданған: генераторлы – платина, көмекші –
болат стержень
D. Эквиваленттік нүкте визуальды әдіспен анықталған
26. Амперостатикалық кулонометрияда ток күшін тұрақтандыратын аспап?
А. амперостат С. амперметр
В. кулонометр D. вольтметр
27. Кулонометриялық титрлеуде қандай реакциялар пайдаланылады?
А. Қышқылдық-негіздік
В. Тотығу-тотықсыздану
С. Тұндыру
D. Комплекс түзу
Е. Барлық аталған реакциялар
28. Сұйылту кезінде электролиттердің эквивалентті электрөткізгіштігі
қалай өзгереді?
А. өзгермейді С. Кемиді
В. Артады D. Нольге ұмтылады
29. Кондуктометриялық титрлеудің визуальды титрлеумен салыстырғандағы
артықшылығы.
А. Анализ дәлдігі жоғары
В. Титрлеуге бөтен иондар әсер етпейді
С. Түсті және лайлы ерітінділерді титрлеуге болады
D. Анализ экспрессті
30. Жоғары жиілікті титрлеудің кодуктометриялық титрлеумен
салыстырғандағы артықшылығы.
А. Экспрестілігі С. Дәлдігі жоғары
В. Электродтар ерітіндімен жанаспайды D. Аппаратурасы қарапайым
31. Амперометриялық титрлеудің полярографиямен салыстырғандағы
артықшылығы?
А. Анықтау шегі С. Талғамдылығы
В. Экспрестілігі D. Дәлдігі
32. Амперометриялық анализде не істейді?
А. Ерітіндінің электрөткізгіштігін өлшейді
В. Тепе-теңдіктік электродтық потенциалды өлшейді
С. Микроэлектрод поляризациясын бақылайды
D. Заттың электрохимиялық өзгерісіне жұмсалған электр мөлшерін өлшейді
33. Амперометриялық титрлеу әдісімен анықталатын концентрация
интервалы (моль/дм3).
А. 10-10-3 С. 10-1-10-2
В. 10-4-10-6 D. 10-3-10-4
34. Мыс ионын амперометриялыќ титрлеу кезінде титрант ќай зат:
А. Натрий тиосульфаты
B. Иод
C. Мыс ионы
D. Калий иодиді
Е. К‰кірт ќышќылы
35. Әрекеттесетін екі заттың да тотықсыздану потенциалындағы
амперометриялық титрлеу қисығының түрін көрсет.
|[pic] |[pic] |
|[pic] |[pic] |

36. Қай амперометриялық титрлеу қисығы титрант тогы бойынша салынған?
|[pic] |[pic] |
|[pic] |[pic] |

37. Электрохимиялыќ эквивалент (Кэ) ќандай формуламен есептеледі:
А. MnF B. M/nF C. nF/M D. MF/n Е.
n/MF
38. CuSO4 ерітіндісі электролизі кезінде катодта қандай зат бөлінеді:
А. Н2 B. Cu C. SO3 D. O2 Е.
H2SO4
39. Қай электрохимиялық әдісте Илькович теңдеуін қолданады?
А. полярография С. потенциометрия
В. кулонометрия D. кондуктометрия
40. Полярографияда гетерогенді болатын қай саты?
А. Химиялық және адсорбция сатысы
B. Химиялық
C. Электрондарды тасымалдау
D.Химиялық және электрондарды тасымалдау
Е. Гетерогенді саты болмайды
41. Полярографияда адсорбция мен пленка түзу қандай бөгет жасайды?
А. Ешқандай кедергі жасамайды
B. Ток өлшеуге кедергі жасайды
C. Потенциалды тұрақтандыруға кедергі жасайды
D. Полярографиялық толқынның формасы мен орнын бұзады
Е. Сынап тамшысының формасын бұзады
42. Коттрель теңдеуі қай әдістегі шекті токты анықтайды?
А. Классикалық полярография
B. Дифференциалды полярография
C. Қалыпты импульстық полярография
D. Дифференциалдық импульстық полярография
Е. Айнымалы токтық полярография
43. Қай әдіспен жартылай толқын потенциалдары жуық иондарды қоспадан
анықтауға болады?
А. Классикалық полярография
B. Дифференциалды полярография
C. Қалыпты импульстық полярография
D. Дифференциалдық импульстық полярография
Е. Айнымалы токтық полярография
44. Қай әдісте амплитудасы 50 мВ импульс пайдаланады,
А. Классикалық полярография
B. Дифференциалды полярография
C. Қалыпты импульстық полярография
D. Дифференциалдық импульстық полярография
Е. Айнымалы токтық полярография
45. Потенциалды тез өсіретін полярографияда потенциалды арттыру
жылдамдығы, мВ/с ?
А. 25-50 B. 50-100 C. 10-20
D.150-200 Е. 20-25
46. Мыс ионын амперометриялыќ титрлеу кезінде қосылатын реагент -
қосымша зат:
А. Натрий тиосульфаты
B. Иод
C. Мыс ионы
D. Калий иодиді
Е. К‰кірт ќышќылы
47. Қай әдісте титрлеу қисығы меншікті электрөткізгіштігі мен уақыт
арасында салынады?
А. Кондуктометрияда
B. Хронокондуктометриялық титрлеуде
C. Жоғары жиілікті титрлеуде
D. Кондуктометриялық титрлеуде
Е. Тура кондуктометрияда
48. Мыс ионын амперометриялыќ титрлеу кезінде электрактивті қай зат?
А. Анықталатын зат
B. Титрант
C. Қосымша зат
D. Реакция өнімі
Е. Анықталатын зат та, титрант та
49. Көпшілік иондардың 250С –да қозғалғыштығы нешеге тең:
А. 100-120
B. 300-350
C. 200-300
D. 60-150
Е. 30-70
50. Потенциометрияда аммонийлік буфердіњ буферлік сиымдылығын аныќтау
‰шін ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы B. Натрий гидроксиді C. Аммоний
гидроксиді
D. Сірке ќышќылы Е. Азот ќышќылы

2-Вариант
1. Қай электрод рН өлшеу үшін қолданады:
А. каломельді B. стандартты сутекті C. шыны D.
индикаторлық
E. І-ші текті электродтар
2. Натрий хлоридін күміс нитратымен потенциометриялық титрлеу кезінде
индикаторлық электрод ретінде қай электрод пайдаланылады:
А. Шыны B. Сынап C. Платина D.
Хлоркуміс E. Күміс
3. Шыны электроды қандай электродтарға жатады:
А. Индикаторлық
B. І ретті
C. Ион-селективті
D. А,В жауаптары дұрыс
Е. А,С жауаптары дұрыс
4. Салыстырмалы электродтар басқаша қалай аталады:
А. Ион-селективті
B. ІІ текті
C. І текті
D. Мембраналық
Е. Редокс
5. Потенциометриялық титрлеу қисығы қандай координатада салынады:
А.E-V B. χ-V C.I-V D.D-V
Е.T-V
6. Потенциометриялық титрлеу қандай жағдайда пайдаланады:
А. I=const B. E= const C. I айнымалы, 1000Гц
D. І айнымалы, 50Гц
Е. І=0
7. Потенциометрияда ацетаттыќ буфердіњ буферлік сиымдылығын аныќтау
‰шін ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы
B. Натрий гидроксиді
C. Аммоний гидроксиді
D. Сірке ќышќылы
Е. Азот ќышќылы
8. Потенциометриялыќ титрлеуде фосфор ќышќылыныњ концентрациясын
аныќтау ‰шін ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы
B. Натрий гидроксиді
C. Аммоний гидроксиді
D. Сірке ќышќылы
Е. Азот ќышќылы
9. Кондуктометрияда ноль-аспап ретінде ќандай аспап ќолданады:
А. Гальванометр
B. Осциллограф
C. Телефон
D. А,В жауаптары д±рыс
Е. А,В,С жауаптары д±рыс
10. Қай әдісте электродтар мен ерітінді тікелей жанаспайды:
А.Кондуктометриялық титрлеуде
B.Кулонометриялық титрлеуде
C.Хронокондуктометриялық титрлеуде
D.Жоғары жиілікті кондуктометриялық титрлеуде
Е.Потенциометриялық титрлеуде
11. NaCl ерітіндісі электролизі кезінде ерітіндіде қандай зат
түзіледі:
А. Н2 B. Na C. Cl2 D. O2
Е. NaOH
12. CuSO4 ерітіндісі электролизі кезінде анодта қандай зат бөлінеді:
А. Н2 B. Cu C. SO3 D. O2
Е. H2SO4
13. CuSO4 ерітіндісі электролизі кезінде ерітіндіде қандай зат
түзіледі:
А. Н2 B. Cu C. SO3
D. O2 Е. H2SO4
14. Ni-аноды қатысында NiCl2 ерітіндісі электролизі кезінде катодта
қандай зат бөлінеді:
А. Ni B. H2 C. Cl2 D.
NiCl2 Е. Анодтың еруі
15. Электродтарда тұрақты ток әсерінен жүретін құбылыс қалай аталады:
А. ТТР B. Тотығу C. Тотықсыздану D.
Электролиз Е. химиялық реакция
16. Электролиз кезінде катодта қандай процесс жүреді:
А. ТТР B. Тотығу C. Тотықсыздану D.
Электролиз Е. химиялық реакция
17. ОН- ионының 250С –да қозғалғыштығы нешеге тең:
А. 100 B. 350 C. 300 D. 60
Е. 199
18. Кулонометриялық титрлеу қандай жағдайда пайдаланады:
А. I=const B. E= const C. I айнымалы, 1000Гц
D. І айнымалы, 50Гц
Е. І=0
19. Электрогравиметрияда металл бµліп алу ‰шін ќандай катод
пайдаланады:
А. Pt-пластинкасы B. Pt-торы C. Pt-сымы
D. Графит Е. Болат
20. Амперометриялық титрлеу қисығы қандай координатада салынады:
А.E-V B. χ-V C.I-V D.D-V
Е.T-V
21. Гейровский қай әдістің негізін қалаған:
А. Вольтамперометрия B. Полярография C.
Потенциометрия
D. Кондуктометрия Е. Электрогравиметрия
22. Мыс ионын амперометриялыќ титрлеу кезінде титрленетін зат:
А. Натрий тиосульфаты B. Иод C. Мыс ионы D.
Калий иодиді Е. К‰кірт ќышќылы
23. Кондуктометриялыќ титрлеуде т±з ќышќылыныњ концентрациясын аныќтау
‰шін ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы B. Натрий гидроксиді C. Аммоний гидроксиді
D. Сірке ќышќылы Е. Азот ќышќылы
24. Миграциялық токты жою жолы?
А. Электрод таңдау арқылы
В. Тұздық фон енгізу арқылы
С. Қатты электрод қолдану арқылы
D. Айналмалы электрод қолдану арқылы
25. Электрохимиялық реакция жүретін электрод қалай аталады?
А. инидикаторлы С.көмекші
С. генераторлы D. салыстырмалы
26.Кондуктометриялық әдіс үшін мүмкін анализ объекті.
А. этил спирті С. лактоза
В. сахароза D.сірке қышқылы
27. Фарадей заңының математикалық өрнегі.
А. [pic] С. Q=Iτ
В. m=MQ/nF D. Q=I0/R
28. Сусыз ортада потенциометриялық титрлеу кезінде индикаторлық
электрод ретінде қай электрод пайдаланылады:
А. Шыны B. Сынап C. Платина D. Хлоркуміс
Е. Каломельді
29. Тұз және сірке қышқылының қоспасын кондуктометриялық титрлегенде
қай қышқыл бірінші титрленеді:
А. Т±з ќышќылы B. Екеуі бірге C. Бұлай титрлеуге
болмайды D. Сірке ќышќылы
30. Кулонометриялық титрлеуде қандай реакциялар пайдаланылады?
А. Қышқылдық-негіздік
В. Тотығу-тотықсыздану
С. Тұндыру
D. Комплекс түзу
Е. Барлық аталған реакциялар
31. Сұйылту кезінде электролиттердің меншікті электрөткізгіштігі қалай
өзгереді?
А. өзгермейді С. Кемиді
В. Артады D. Нольге ұмтылады
32. Кондуктометриялық титрлеудің визуальды титрлеумен салыстырғандағы
артықшылығы.
А. Анализ дәлдігі жоғары
В. Титрлеуге бөтен иондар әсер етпейді
С. Түсті және лайлы ерітінділерді титрлеуге болады
D. Анализ экспрессті
33. Жоғары жиілікті титрлеудің кодуктометриялық титрлеумен
салыстырғандағы артықшылығы.
А. Экспрестілігі С. Дәлдігі жоғары
В. Электродтар ерітіндімен жанаспайды D. Аппаратурасы қарапайым
34. Амперометриялық титрлеудің полярографиямен салыстырғандағы
артықшылығы?
А. Анықтау шегі С. Талғамдылығы
В. Анықталатын зат электрактивті болуы шарт емес D.
Дәлдігі
35Анықталатын зат тогы бойынша амперометриялық титрлеу қисығы.
|[pic] |[pic] |
|[pic] |[pic] |

36. 0,05н күміс нитраты ерітіндісінің меншікті электрөткізгіштігін
есепте, егер оның эвивалентті электрөткізгіштігі 99,5 тең болса.
А. 0,00498 B. 0,00673 C. 0,00546 D. 0,00643
E. 0,00274
37. Электрогравиметрияда металл бµліп алу кезінде ќандай анод
пайдаланады:
А. Pt-пластинкасы B. Pt-торы C. Pt-сымы D.
Графит Е. Болат
38. Қай әдіспен бір ерітіндіден жартылай толқын потенциалдары жуық
иондарды анықтауға болады?
А. Классикалық полярография
B. Дифференциалды полярография
C. Қалыпты импульстық полярография
D. Дифференциалдық импульстық полярография
Е. Айнымалы токтық полярография
39. Қай әдісте амплитудасы 25-30 мВ импульс қосымша пайдаланады?
А. Классикалық полярография
B. Дифференциалды полярография
C. Қалыпты импульстық полярография
D. Дифференциалдық импульстық полярография
Е. Айнымалы токтық полярография
40. Потенциалды тез өсіретін полярографияда потенциалды арттыру
жылдамдығы, мВ/с ?
А. 25-50 B. 50-100 C. 10-20 D.150-200
Е. 20-25
41. Фондық электролит енгізу қандай эффект береді ( амперометриялық
титрлеуде)?
А.Миграциялық ток жойылады
В. Диффузиялық ток азаяды
С. Титрлеу тездейді
D. Титранттар ассортименті көбейеді
Е. Титрлеу қайталанғыштығы артады
42. Полярографиялық анықтауда капилляр сипаттамасы 1,18 ,диффузия
коэффициенті 1,3 болатын тамшылы-сынап электродында концентрациясы 509
моль/л болатын органикалық ион үшін шекті диффузиялық токтың 4,11 мкА деген
шамасы алынды. Реакцияға қатысатын электрондар санын анықта.
А. п=2 B. п=1 C. п=3 D. п=4
E. п=6
43. Мыс ионын амперометриялыќ титрлеу кезінде титрант:
А. Натрий тиосульфаты B. Иод C. Мыс ионы D. Калий
иодиді Е. К‰кірт ќышќылы
44. Қай әдісте электрод ерітіндімен жанаспайды?
А. Кондуктометрияда
B. Хронокондуктометриялық титрлеуде
C. Жоғары жиілікті титрлеуде
D. Кондуктометриялық титрлеуде
Е. Тура кондуктометрияда
45. Мыс ионын амперометриялыќ титрлеу кезінде электрактивті қай зат?
А. Анықталатын зат B. Титрант C. Қосымша зат
D. Реакция өнімі
Е. Анықталатын зат та, титрант та
46. Вольтамперометрияда айналмалы электрод қолдану не үшін қажет?
А. Араластыру үшін
B. Электрод беті жаңаруы үшін
C. Вольтамперограммада максимум шықпауы үшін
D. Дұрыс жауаптар А, В
Е. Дұрыс жауаптар В, С
47. Потенциометриялыќ титрлеу үшін аналинді қандай еріткіште еріту
керек:
А. Этиленгликоль B. Ацетон C. Ацетон-спирт
D. Этиленгликоль-ацетон
Е. Этиленгликоль-спирт
48. Полярографияда сырттан берілетін кернеуді біртіндеп арттыру ‰шін
ќолданатын ќ±рылѓы:
А. Гальванометр B. Осциллограф C. Реохорд D.
Реостат Е. Потенциостат
49. 18 0С натрий хлоридінің эквивалентті электрөткізгіштігі 102 тең.
Шексіз сұйылту кезіндегі натрий және хлор –иондарының қозғалғыштығы 43,2
және 65,5 тең. Диссоциация дәрежесін есепте.
А. 0,76 B. 0,94 C. 0,8; D. 0,53 E.
0,37
50. Қай әдісте І-Е қисығы S-тәрізді қисық болады?
А. Классикалық полярография
B. Дифференциалды полярография
C. Қалыпты импульстық полярография
D. Дифференциалдық импульстық полярография
Е. Айнымалы токтық полярография

3-вариант

1. Қай электрод рН өлшеу үшін қолданады:
А. каломельді
B. стандартты сутекті
C. стандартты емес сутекті
D. индикаторлық
E. І-ші текті электродтар
2. Мембраналық электродтар басқаша қалай аталады:
А. Ион-селективті
B. ІІ текті
C. І текті
D. Редокс
Е. Салыстырмалы
3. Потенциометрияда аммонийлік буфердіњ буферлік сиымдылын аныќтау
‰шін ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы
B. Натрий гидроксиді
C. Аммоний гидроксиді
D. Сірке ќышќылы
Е. Азот ќышќылы
4. Потенциометриялыќ титрлеуде т±з ќышќылыныњ концентрациясын аныќтау
‰шін ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы
B. Натрий гидроксиді
C. Аммоний гидроксиді
D. Сірке ќышќылы
Е. Азот ќышќылы
5. Сірке қышқылын натрий гидроксидімен рН-метриялық титрлеу қисығы?
|[pic] |[pic] |
|[pic] |[pic] |

6.Екінші текті электродтарды көрсет
А. хлоркүміс, каломельді С. хингидронды, сурьмалық
В. шыны, сутектік D. платина, күміс
7. В чем состоит недостаток пот
г) все перечисленные
7. Қай график құмырсқа қышқылы мен тұз қышқылының қоспасын натрий
гидроксидімен кондуктометриялық титрлеу қисығы?
|[pic] |[pic] |
|[pic] |[pic] |

8. Қай әдісте титрант белгілі уақыт аралығында автоматты қосылып
отырады:
А.Кондуктометриялық титрлеуде
B.Кулонометриялық титрлеуде
C.Хронокондуктометриялық титрлеуде
D.Жоғары жиілікті кондуктометриялық титрлеуде
Е.Потенциометриялық титрлеуде
9. Ni-аноды қатысында NiCl2 ерітіндісі электролизі кезінде ерітіндіде
қандай зат бөлінеді:
А. Ni B. H2 C. Cl2 D.
NiCl2 Е. Анодтың еруі
10. Электрогравиметрияда металл оксидін бµліп алу ‰шін ќандай анод
пайдаланады:
А. Pt-пластинкасы
B. Pt-торы
C. Pt-сымы
D. Графит
Е. Болат
11. NaCl ерітіндісі электролизі кезінде анодта қандай зат бөлінеді:
А. Н2 B. Na C. Cl2 D. O2
Е. NaOH
12. Фондық электролит енгізу қандай эффект береді ( амперометриялық
титрлеуде)?
А.Миграциялық ток жойылады
В. Диффузиялық ток азаяды
С. Титрлеу тездейді
D. Титранттар ассортименті көбейеді
Е. Титрлеу қайталанғыштығы артады
13. Полярографиялық анықтауда капилляр сипаттамасы 1,18 ,диффузия
коэффициенті 1,3 болатын тамшылы-сынап электродында концентрациясы 509
моль/л болатын органикалық ион үшін шекті диффузиялық токтың 4,11 мкА деген
шамасы алынды. Реакцияға қатысатын электрондар санын анықта.
А. п=2 B. п=1 C. п=3 D. п=4
E. п=6
14. Мыс ионын амперометриялыќ титрлеу кезінде электрактивті зат:
А. Натрий тиосульфаты
B. Иод
C. Мыс ионы
D. Калий иодиді
Е. К‰кірт ќышќылы
15. Полярографияда сырттан берілетін кернеуді біртіндеп арттыру ‰шін
ќолданатын ќ±рылѓы:
А. Гальванометр
B. Осциллограф
C. Реохорд
D. Реостат
Е. Потенциостат
16. Қай әдісте электрод ерітіндімен жанаспайды?
А. Кондуктометрияда
B. Хронокондуктометриялық титрлеуде
C. Жоғары жиілікті титрлеуде
D. Кондуктометриялық титрлеуде
Е. Тура кондуктометрияда
17. Вольтамперометрияда айналмалы электрод қолдану не үшін қажет?
А. Араластыру үшін
B. Электрод беті жаңаруы үшін
C. Вольтамперограммада максимум шықпауы үшін
D. Дұрыс жауаптар А, В
Е. Дұрыс жауаптар В, С
18. Көпшілік иондардың 250С –да қозғалғыштығы нешеге тең:
А. 100-120 B. 300-350 C. 200-300 D. 60-150
Е. 30-70
19. 0,05н күміс нитраты ерітіндісінің меншікті электрөткізгіштігін
есепте, егер оның эвивалентті электрөткізгіштігі 99,5 тең болса.
А. 0,00498 B. 0,00673 C. 0,00546 D. 0,00643
E. 0,00274
20. Қай әдіспен бір ерітіндіден жартылай тоқын потенциалдары жуық
иондарды анықтауға болады?
А. Классикалық полярография
B. Дифференциалды полярография
C. Қалыпты импульстық полярография
D. Дифференциалдық импульстық полярография
Е. Айнымалы токтық полярография
21. Қай әдісте амплитудасы 25-30 мВ импульс қосымша пайдаланады?
А. Классикалық полярография
B. Дифференциалды полярография
C. Қалыпты импульстық полярография
D. Дифференциалдық импульстық полярография
Е. Айнымалы токтық полярография
22. Потенциалды тез өсіретін полярографияда потенциалды арттыру
жылдамдығы, мВ/с ?
А. 25-50 B. 50-100 C. 10-20 D.150-200
Е. 20-25
23. Қай электрохимиялық әдісте Илькович теңдеуін қолданады?
А. полярография С. потенциометрия
В. кулонометрия D. кондуктометрия
24. Полярографияда гетерогенді болатын қай саты?
А. Химиялық және адсорбция сатысы
B. Химиялық
C. Электрондарды тасымалдау
D.Химиялық және электрондарды тасымалдау
Е. Гетерогенді саты болмайды
25. Потенциометрияда формиаттық буфердіњ буферлік сиымдылын аныќтау
‰шін ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы
B. Натрий гидроксиді
C. Аммоний гидроксиді
D. Сірке ќышќылы
Е. Азот ќышќылы
26. Потенциометриялыќ титрлеуде аналиннің концентрациясын аныќтау ‰шін
ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы
B. Натрий гидроксиді
C. Аммоний гидроксиді
D. Сірке ќышќылы
Е. Азот ќышќылы
27. Кондуктометрияда ноль-аспап ретінде ќандай аспап ќолданады:
А. Гальванометр
B. Осциллограф
C. Телефон
D. А,В жауаптары д±рыс
Е. А,В,С жауаптары д±рыс
28. Потенциометриялыќ титрлеу үшін аналинді қандай еріткіште еріту
керек:
А. Этиленгликоль
B. Ацетон
C. Ацетон-спирт
D. Этиленгликоль-ацетон
Е. Этиленгликоль-спирт
29. Сусыз ортада потенциометриялық титрлеу кезінде индикаторлық
электрод ретінде қай электрод пайдаланылады:
А. Шыны B. Сынап C. Платина D. Хлоркуміс
E. Каломельді
30. Кондуктометриялық әдіс үшін мүмкін анализ объекті.
А. этил спирті С. лактоза
В. сахароза D. құмырсқа қышқылы
31. Амперометриялық титрлеу қисығы қандай координатада салынады:
А.E-V B. χ-V C.I-V D.D-V Е.T-V
32. Гейровский қай әдістің негізін қалаған:
А. Вольтамперометрия
B. Полярография
C. Потенциометрия
D. Кондуктометрия
Е. Электрогравиметрия
33. Мыс ионын амперометриялыќ титрлеу кезінде титрленетін зат:
А. Натрий тиосульфаты
B. Иод
C. Мыс ионы
D. Калий иодиді
Е. К‰кірт ќышќылы
34. Кондуктометриялыќ титрлеуде т±з ќышќылыныњ концентрациясын аныќтау
‰шін ќандай титрант пайдаланады:
А. Т±з ќышќылы
B. Натрий гидроксиді
C. Аммоний гидроксиді
D. Сірке ќышќылы
Е. Азот ќышќылы
35. Миграциялық токты жою жолы?
А. Электрод таңдау арқылы
В. Тұздық фон енгізу арқылы
С. Қатты электрод қолдану арқылы
D. Айналмалы электрод қолдану арқылы
36. Электрохимиялық реакция жүретін электрод қалай аталады?
А. инидикаторлы С.көмекші
С. генераторлы D. салыстырмалы
37.Кондуктометриялық әдіс үшін мүмкін анализ объекті.
А. этил спирті С. лактоза
В. сахароза D. азотты қышқыл
38. Қай элетрохимиялық әдіс ең селективті әдіс:
А. Потенциометрия
B. Вольтамперометрия
C. Кулонометрия
D. Кондуктометрия
Е. Электрогравиметрия
39. Н+ ионының 250С –да қозғалғыштығы нешеге тең:
А. 100 B. 350 C. 300 D. 60
Е. 199
40. Кондуктометриялық титрлеу қисығы қандай координатада салынады:
А.E-V B. χ-V C.I-V D.D-V Е.T-V
41. Кондуктометриялық титрлеу қандай жағдайда пайдаланады:
А. I=const
B. E= const
C. I айнымалы, 1000Гц
D. І айнымалы, 50Гц
Е. І=0
42. Тура кулонометрия қандай жағдайда пайдаланады:
А. I=const
B. E= const
C. I айнымалы, 1000Гц
D. І айнымалы, 50Гц
Е. І=0
43. Күштері әр түрлі екі қышқылды потенциометриялық титрлеудің
дифференциалдық қисығында болады…
А.Екі секірме В. Бір секірме
С. Бір максимум D. Екі максимум Е.
Үш максимум
44. Қай электрод рН өлшеу үшін қолданады:
А. каломельді
B. стандартты сутекті
C. шыны
D. индикаторлық
E. І-ші текті электродтар
45. Натрий бромидін күміс нитратымен потенциометриялық титрлеу кезінде
индикаторлық электрод ретінде қай электрод пайдаланылады:
А. Шыны
B. Сынап
C. Платина
D. Хлоркуміс
E. Күміс
46. Шыны электроды қандай электродтарға жатады:
А. Индикаторлық
B. І ретті
C. Ион-селективті
D. А,В жауаптары дұрыс
Е. А,С жауаптары дұрыс
47. Салыстырмалы электродтар басқаша қалай аталады:
А. Ион-селективті
B. ІІ текті
C. І текті
D. Мембраналық
Е. Редокс
48. Қай электрод рН өлшеу үшін қолданады:
А. каломельді
B. стандартты сутекті
C. стандартты емес сутекті
D. индикаторлық
E. І-ші текті электродтар
49. Қай галогенидтерді бөлмей күміс нитратымен потенциометриялық
титрлеуге болады?
А. хлорид пен бромид
B. бромид пен иодид
C. фторид пен хлорид
D. хлорид пен иодид
E. фторид пен иодид
50. Фосфор қышқылын потенциометриялық титрлеудің дифференциалдық
қисығында болады…
А.Екі секірме В. Бір секірме
С. Бір максимум D. Екі максимум Е.
Үш максимум

-----------------------
а) Е

в) рН

б) Е

г) Е

рН

А. I

С. I

В. I

D. I

А. I

С. I

В. I

D.I

А. I

С. I

В. I

D. I

А. рН

в ) Е/∆V

В. рН

D. Е

а) æ

в) æ

б) æ

г) æ

Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.

Ақпарат

Қосымша

Email: info@stud.kz

Іздеу
Файл қосу
Презентациялар
Тегін
Кабинет
Баланс
Таңдаулы жұмыстар
Cатып алған жұмыстарыңыз
Менің файлдарым
Презентацияларым
Сатылым статистикасы