http:123link.proV8C5ĐIỆN CỰC SO SÁNH TRONG QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCHĐIỆN CỰC SO SÁNH TRONG QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCHĐIỆN CỰC SO SÁNH TRONG QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCHĐIỆN CỰC SO SÁNH TRONG QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCHĐIỆN CỰC SO SÁNH TRONG QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCH
Trang 1CÁC LOẠI ĐIỆN CỰC SO SÁNH
Trang 22.4 Ưu 2.4 Ưu Nhược điểm Nhược điểm
3 ĐIỆN CỰC BẠC CLORID
3.1 Cấu tạo 3.2 Phương trình Nerst 3.3 Ứng dụng
3.4 Ưu 3.4 Ưu Nhược điểm Nhược điểm
4 ĐIỆN CỰC CALOMEL
4.1 Cấu tạo 4.2 Phương trình Nerst 4.3 Ứng dụng
4.4 Ưu 4.4 Ưu Nhược điểm Nhược điểm
Trang 3GIỚI THIỆU
1
Trang 4Điện cực so sánh là điện cực có thế không đổi, không phụ thuộc vào thành phần dung dịch đo và đã được xác định theo thế của điện cực tiêu chuẩn
Khái niệm
điện cực tiêu chuẩn
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 5Điện cực phải rất ít bị phân
01
Phản ứng quyết định thế phải hoàn toàn thuận nghịch 1
02
Điện cực phải rất ít bị phân cực, nghĩa là phải rất ít bị thay đổi khi có dòng điện chạy qua
03
Phải có thế lập lại cao và thế
ổn định khi bảo quản lâu
cũng như khi làm việc trong
các điều kiện khác nhau
2
3
Trang 72.1 Cấu tạo
Cấu tạo của điện cực hiđro chuẩn:
Một thanh platin (Pt) được đặt trong một dung
dịch axit có nồng độ ion H+ là 1M (pH = 0)
Bề mặt điện cực hấp thụ khí hydro, được thổi
liên tục vào dung dịch dưới áp suất 1 atm.
Điện cực bạch kim được sử dụng là loại điện cực titan được
Điện cực bạch kim được sử dụng là loại điện cực titan được
mạ một lớp bạch kim rất xốp (bạch kim đen)
Diện tích bề mặt điện cực được tăng lên
Cho quá thế thoát hydro nhỏ nhất
Mật độ dòng trao đổi khá nhỏ
Cho phép chuyển điện tử giữa các ion hydro lỏng
và khí hydro, tạo điều kiện cân bằng thực sự.
Trang 8Nồng độ của H+(aq)
là 1 mol
dm-3
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 9Bán phản ứng khử của điện cực hydro:
Phương trình Nernst được viết trong trường hợp này:
Trong đó:
• aH+là hoạt độ của ion hydro, aH+=fH+CH+/C0
• pH2là áp suất của khí hydro ( Pa)
• R là hằng số khí lý tưởng (8,314 J mol-1K-1 )
• T là nhiệt đô kelvins (Kelvin =oC + 273)
• F là hằng số Faraday (điện tích của mỗi phân tử hydro phóng điện), bằng 9,64.104C mol−1
Trang 10Điện cực hydro được chọn làm điện cực chuẩn và chấp nhận thế của nó bằng không
Eo 2H+/H2=0,00V
Xét ví dụ: Xác định thế điện cực chuẩn của cặp Zn2+/Zn
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 112.3 Ứng dụng trong
xác định thế điện cực
Ví dụ: Xác định thế điện cực chuẩn của cặp Zn2+/Zn
Cho pin điện hóa Zn−H2như hình dưới Điện kế cho biết dòng điện đi từ điện cực hiđro chuẩn sang điện cực kẽm chuẩn và suất điện động của pin bằng 0,76V (kí hiệu là
Eo
Zn2+/Zn=-0,76V
Mạch điện hóa : Zn|Zn2+(1,00M)||H+(1,00M)|H2(P=1,00atm), Pt
Trang 122.3 Ứng dụng trong
xác định thế điện cực
Mạch điện hóa : Zn|Zn2+(1,00M)||H+(1,00M)|H2(P=1,00atm), Pt
‣ Phản ứng xảy ra trên điện cực âm (anot):
‣ Phản ứng xảy ra trên điện cực dương
Trang 132.3 Ứng dụng trong
xác định thế điện cực
Đối với kim loại kém hoạt động hơn hydro như Cu,
Ag… các kim loại này giữ vai trò catod, còn điện
cực hydro là anod Mạch điện hóa như sau:
Pt, H2(P=1,00atm)|H+(1,00M)||Cu2+|Cu
Trang 14Các kim loại hoạt động hơn hydro là đầu âm của mạch thế chúng mang dấu âm .
Các kim loại kém hoạt động hơn hydro thế của chúng sẽ mang dấu dương .
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 15những yêu cầu chặt chẽ).
◈ Nhạy cảm với các chất oxy hóa- khử.
Trang 16ĐIỆN CỰC BẠC CLORID
3
BẠC CLORID
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 173.1 Cấu tạo
Dây Ag phủ một lớp màng mỏng AgCl được tạo thành bằng cách mạ điện hoặc
Cấu tạo điện cực bạc clorid:
Một dây Ag tinh khiết, trên phủ muối AgCl , nhúng trong dung dịch KCl
được tạo thành bằng cách mạ điện hoặc nhúng thanh bạc trong AgCl đun chảy.
Dung dịch KCl có nồng độ bão hòa , nhưng có thể được sử dụng với nồng độ 1M Một số sử dụng trực tiếp nước biển.
Bên ngoài được bọc bởi ống thủy tinh có
lỗ bổ sung dung dịch và lỗ xốp.
Trang 18Hai số hạng đầu không đổi nên thế của điện cực bạc clorid phụ thuộc vào hoạt độ của Cl
-Thay giá trị của E0
Ag+/Ag = 0,7996 và TAg/Cl=1,8.10-10, ta có:
EAg+/Ag = Eo
Ag+/AgCl– 0,0592.lga
Cl-=0,222 – 0,0592.lgaThường dùng dung dịch KCl bão hòa hoặc KCl 3,5M
Cl-= E0 Ag+/Ag + 0,0592.lg(TAgCl/aCl-)
= E0
Ag+/Ag + 0,0592.lgTAgCl – 0,0592.lga
Cl-Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 193.2 Phương trình Nernst
của điện cực bạc clorid
Trang 203.3 Ứng dụng trong
xác định thế điện cực
Một điện cực bạc clorid là một loại điện cực tham chiếu ,
thường được sử dụng trong các phép đo điện hóa Vì lý
do môi trường mà nó thay thế rộng rãi các điện cực
calomel bão hòa.
Thường là các điện cực tham chiếu nội bộ trong
Thường là các điện cực tham chiếu nội bộ trong
phép đo pH và nó thường được sử dụng như là tài
liệu tham khảo trong các phép đo oxi hóa.
Một ví dụ khác, các điện cực bạc clorua là điện cực
tham chiếu thường được sử dụng để thử nghiệm các
hệ thống điều khiển bảo vệ chống ăn mòn catốt
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 21• Bền theo thời gian
• Loại bỏ hoàn toàn thế khuếch tán
• Rất cần thiết trong các phép đo chính xác U
được phải thêm dung dịch đo ion Cl- do đó
có thể làm thay đổi hệ nghiên cứu.
N
Trang 22ĐIỆN CỰC CALOMEL
4
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 234.1 Cấu tạo
Điện cực Calomen là một điện cực tham chiếu dựa trên phản ứng giữa nguyên tố thủy ngân và thủy ngân (I) clorua.
Gồm một dây dẫn Pt, nhúng trong hỗn hợp nhão của Hg và Hg2Cl2, tất
cả tiếp xúc với dung dịch KCl
Trang 244.2 Phương trình Nernst
của điện cực calomel
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 254.2 Phương trình Nernst
của điện cực calomel
Trang 264.2 Phương trình Nernst
của điện cực calomel
Sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến điện cực calomel.
Sưu tầm bởi GV Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Trang 274.3 Ứng dụng trong
xác định thế điện cực
Đo điện thế trên bề mặt các điện cực
Đo pH bằng phương pháp điện hóa
Trang 29Any questions?