Принцип потенциометрического метода

Измерение концентрации ионов водорода в воде производят потенциометрическим методом.

Потенциометрический метод анализа основан на измерении разности потенциалов, возникающих на границах между внешней поверхностью стеклянной мембраны электрода и исследуемым раствором, с одной стороны, и внутренней поверхностью мембраны и стандартным раствором – с другой. Внутренний стандартный раствор стеклянного электрода имеет постоянную активность ионов водорода, поэтому потенциал на внутренней поверхности мембраны не меняется. Измеряемая разность потенциалов определяется потенциалом, возникающим на границе внешней поверхности электрода и исследуемого раствора. Изменение значения рН на единицу вызывает изменение потенциала электрода на 58,1 мВ при 20^оС. Пределы линейной зависимости потенциала электрода от рН обусловлены свойствами стеклянного электрода. Результат определения не зависит от окраски, мутности, взвеси, присутствия свободного хлора, окислителей или восстановителей, повышенного содержания солей. Влияние температуры компенсируется специальным устройством, вмонтированным в прибор.

Для измерения рН используются потенциометры (рН-метры). Электроды приборов калибруются по буферным растворам.

Для измерения разницы потенциалов, а, следовательно, и активной концентрации иона, необходимо обеспечить электрический контакт между внутренним раствором (стандартный раствор с известной концентрацией электролита) и исследуемым раствором. Для этой цели, как правило, используют измерительный (стеклянный) электрод и вспомогательный (хлорсеребряный) электрод.

Для заполнения электродов сравнения применяются строго определенные электролиты. Чаще всего используют насыщенный раствор KCl. Основная задача электрода сравнения – создание стабильного опорного потенциала.

Для измерения рН исследуемого раствора в него погружают стеклянный электрод и вспомогательный электрод (хлорсеребряный).

Значение рН контролируемого раствора определяется измерением ЭДС электродной системы с помощью преобразователя непосредственно в еди­ницах рН.

Вычисления активной концентрации ведутся с использованием вышеприведенного уравнения в автоматическом режиме посредством микропроцессора, встроенного в прибор.

Экспериментальная часть