Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых продуктов - Кореиман Я.И.
ISBN 5-89448-184-8
Скачать (прямая ссылка):
m
где M(N02~) - молярная масса нитритов, г/моль; с - концентрация нитратов до окисления, найденная по градуировочному графику, моль/дм3; Ci - концентрация нитратов после окисления, найденная по градуировочному графику, моль/дм3; V - объем фильтрата (вместимость мерной колбы), см3; ш - масса навески измельченного мясного продукта, г; 100 - коэффициент пересчета на 100 г продукта.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
1. На чем основаны потенциометрические методы анализа?
2. Какое уравнение описывает взаимосвязь между потенциалом и концентрацией компонента в растворе?
3. В чем сущность метода прямой потенциометрии?
4. На чем основан метод потенциометрического титрования?
5. Как классифицируются электроды по их назначению?
6. Какова классификация индикаторных электродов по механизму возникновения электродного потенциала?
7. В чем состоит принцип выбора индикаторного электрода?
8. Каково устройство и принцип действия стеклянного электрода?
9. Каково устройство и принцип действия хлоридсеребряно-го электрода?
10. Каковы типы кривых титрования в потенциометрии?
11. Как находят точку эквивалентности по кривым титрования?
12. Как выполняют расчет по результатам титрования?
13. В чем особенность пробоподготовки и анализа пищевых продуктов методом косвенной потенциометрии?
14. В чем особенность пробоподготовки и анализа пищевых продуктов методом ионометрии?
ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЯ
ОСНОВЫ МЕТОДА
Вопътамперометрия - группа методов, основанных на процессах электрохимического окисления или восстановления определяемого вещества, протекающих на микроэлектроде и обусловливающих возникновение диффузионного тока. Методы основаны на изучении вольтамперных кривых (вольтамперограмм), отражающих зависимость силы тока от приложенного напряжения: I = f(E). Вольтамперограммы позволяют одновременно получить информацию о качественном и количественном составе анализируемого раствора, а также о характере электродного процесса.
В методах вольтамперометрии применяют двух- или трехэлектродные ячейки. Индикаторные электроды - рабочие поляризуемые электроды, на которых протекают процессы электроокисления или электровосстановления вещества; электроды сравнения - электроды II рода (насыщенные хлоридсеребряный или каломельный).
Если в качестве рабочего поляризуемого электрода применяют ртутный капающий с постоянно обновляющейся поверхностью, а электродом сравнения служит слой ртути на дне ячейки, то метод называется полярографией.
В современной вольтамперометрии применяют любые индикаторные электроды (вращающийся или стационарный платиновый или графитовый, стационарный ртутный), кроме капающего ртутного электрода.
Для проведения вольтамперного анализа к системе электродов прикладывают напряжение от внешнего источника тока. Изменяя напряжение, изучают зависимость силы диффузионного тока от приложенной разности потенциалов, которая описывается вольтамперограммой (рис. 28, а). График имеет форму волны и состоит из трех участков. Участок I - от начала регистрации аналитического сигнала до начала электрохимической реакции, через ячейку проходит остаточный ток (1=10-7 А). Участок II - резкое увеличение тока за счет электрохимической реакции. Элек-троактивное вещество (деполяризатор) разряжается на микро-
электроде, вследствие чего концентрация деполяризатора в при-электродном слое уменьшается. Ток поддерживается диффузией деполяризатора из объема раствора в приэлектродный слой. Поэтому ток называется диффузионным. Участок III - диффузионный ток, достигнув предельного значения, остается практически постоянным, электрохимическая реакция завершена.
Рис. 28. Вольтамперограммы: «-интегральная; б - дифференциальная
Для обеспечения достаточно высокой электропроводности раствора и предотвращения недиффузионных процессов (например, миграции ионов) в раствор добавляют фоновый (индифферентный) электролит, обычно это раствор соли щелочного или щелочноземельного металла.
Требования к фоновому электролиту’.
¦ его концентрация должна в несколько раз превышать концентрацию деполяризатора;
¦ не должен окисляться или восстанавливаться при потенциале, при котором протекает электродная реакция.
Качественной характеристикой электроактивного вещества является потенциал полуволны (Ещ), который находят графически по интегральной вольтамперограмме (метод трех касательных, рис. 28, а) или дифференциальной (перпендикуляр из середины пика на ось абсцисс, рис. 28, б).
Количественные определения основаны на пропорциональной зависимости между силой предельного диффузионного тока I (мкА) и концентрацией деполяризатора (с):
I = K'C,
где К - константа, зависящая от природы определяемого иона и среды, температуры и характеристик электрода.
Количественной характеристикой деполяризатора является высота волны (h), которую измеряют непосредственно по вольт-амперограмме методом касательных (рис. 28, а). Значение h соответствует высоте волны, вызванной током диффузии деполяризатора.
