Аналитическая химия: Сборник задач. Лебедева М.И - 72 стр.

UptoLike

72
Электродвижущая сила элемента, составленного из хингидронного
(Е
Х
) и каломельного (Е
к
) электродов, равна
Е = Е
Х
Е
к
= 0,170 В.
0,170 = 0,699 – 0,059рН – 0,282;
рН =
059,0
170,0282,0699,0
= 4,19.
Пример 6.7. Вычислите потенциал водородного электрода, опущен-
ного в раствор 0,05 М НСООН, на 50% оттитрованной 0,05М КОН.
Решение. Потенциал водородного электрода равен Е = –0,059 lg[H
+
].
Следовательно, нужно вычислить концентрацию ионов водорода в рас-
творе. В результате протекания реакции
НСООН + КОН→НСООK + Н
2
О.
В растворе наряду со слабым электролитом НСООН будет находить-
ся и сильный электролит НСООK. Ионы Н
+
образуются при диссоциации
слабого электролита; для определения их концентрации воспользуемся
уравнением константы ионизации (диссоциации)
[
]
[
]
[ ]
4
1080,1
HCOOH
HCOOH
K
+
==
.
В момент, когда кислота оттитрована на 50%, [НСООН] = [НСОО
].
Следовательно, [H
+
] = K = 1,80 · 10
–4
моль/дм
3
.
Потенциал водородного электрода в момент, когда раствор оттитро-
ван на 50%, равен
Е = 0,059lg1,80 · 10
–4
= –0,217 B.
Пример 6.8. Вычислите потенциал платинового электрода, поме-
щённого в раствор FeSO
4
, на 99% оттитрованного раствором KMnO
4
.
Решение. Потенциал платинового электрода электрода третьего
рода определяется природой сопряженной окислительно-восстанови-
тельной пары и концентрацией её окисленной и восстановленной формы.
В данном растворе имеется пара
Fe
3+
+ e
Fe
2+
,
для которой
[
]
[ ]
+
+
+==
++
2
3
0
FeFe
Fe
Fe
0,059lg0,77 E;B77,0E
23
.
Поскольку исходный раствор оттитрован на 99%, то [Fe
3+
]/[Fe
2+
] =
= 99/1 100. Следовательно,
E = 0,77 + 0,059 lg100 = 0,876 B.