Наша реклама

Поиск

Определение рН

Posted 6/14/2009 в 5:19:10 ДП

Величина рН является характеристикой водного раствора; эта константа условно обозначает его кислотность или щелочность.
рН раствора — отрицательный десятичный логарифм активности водородных ионов, которая может быть измерена потенциометрически. Ранее величина рН рассматривалась как отрицательный десятичный логарифм концентрации водородных ионов. Поскольку известно, что не все водородные ионы обязательно обладают равной Активностью, концентрация
водородных ионов может отличаться от их активности. Однако, если коэффициент активности близок к 1, что справедливо для разведенных растворов, величины активности водородных ионов и их концентрации становятся почти идентичными.
Величина рН определяется путем измерения разности потенциалов между электродами, погруженными в стандартный и .испытуемый растворы. Величина рН стандартных растворов условно принята постоянной.
При измерениях рН широко применяется стеклянный электрод, так как он дает немедленный ответ на быстрое изменение концентрации водородных ионов даже в растворах с небольшой буферной емкостью. Так как этот механизм не связан с электронным обменом, это единственный чувствительный к водородным ионам электрод, на показания которого не влияют .окислительные и восстановительные агенты.
Для растворов или суспензий, которые являются только частично водными, величины рН могут рассматриваться только как «кажущиеся»; их также можно измерить путем применения подходящего электрода и соответствующим образом стандартизованного рН-метра.
Величины рН зависят от температуры, поэтому их измерение проводят при выбранных постоянных температурах. Растворы, используемые при определениях рН, готовят на воде, не содержащей углекислоты, Р.
Шкала рН
Различие между рН двух растворов — X и S — при одинаковой температуре может быть определено следующим образом.
Электродвижущая сила Ех элемента
Pt | Н2 | раствор X | 3,5 моль/л КО | электрод сравнения
и электродвижущая сила Es элемента
Pt | Н2 | раствор S | 3,5 моль/л КС1 [ электрод сравнения
измеряется при одинаковой температуре обоих элементов в течение всего времени измерения; электроды сравнения и растворы в соединительных мостиках должны быть идентичными в обоих элементах.
Отношение рН раствора X, обозначенного рН (X), к 'рН раствора S, обозначенному рН (S), определяется по уравнению:

где R — газовая постоянная, Т — термодинамическая (абсолютная) температура ( в кельвинах, К), F—число Фарадея. Таким образом, количественная величина рН не имеет размерности.
Числовые значения фактора 2,3026 RT/F при разных температурах указаны ниже: