Potencjometryczny pomiar pH

Cel ćwiczenia: Zapoznanie się z pomiarami pH roztworów metodami potencjometrycznymi oraz wyznaczenie pH badanych roztworów. W tym celu sporządzonym buforem o określonym pH = 7 należy wycechować ph - metr i na tak wycechowanym pH - metrze zmierzyć pH badanych roztworów.

Odczynniki: roztwory: HCl, CH₃COOH, NH₄Cl, CH₃COONa, NH₃, NaOH,

roztwór buforowy o pH = 7

Sprzęt laboratoryjny: pH - metr,

Bardzo szerokie zastosowanie do potencjometrycznego wyznaczania pH ma elektroda szklana. Jest to elektroda membranowa, selektywna względem jonów wodorowych w szerokim przedziale pH. Elektroda szklana jest zwykle zbudowana z rurki szklanej zakończonej bańką i napełniona jest roztworem buforowym o znanej wartości pH zawierającym aniony chlorkowe. Do roztworu w rurce zanurzona jest elektroda chlorosrebrowa. Właśnie taka elektroda szklana jest stosowana do pomiaru pH roztworów za pomocą pH - metrów. Taki układ pomiarowy jest złożony z elektrody kombinowanej, w skład której wchodzi elektroda wskaźnikowa (szklana) i elektroda porównawcza (kalomelowa)

Wykonanie: Przed właściwym pomiarem należy wykalibrować pH - metr za pomocą wzorcowego roztworu buforowego o pH=7. Roztwór taki umieszczamy w naczyńku pomiarowym (małej zlewce), zanurzamy do niego wcześniej opłukaną i wysuszoną elektrodę kombinowaną i cechujemy pH - metr. W tym celu:

- pokrętło P ustawiamy na pH

- pokrętło Z ustawiamy na 14

- pokrętłem AP ustawiamy na wartości 7 na dolnej skali

- pokrętłem Z ustawiamy na położenie 1,4 + c

- pokrętłem U ustawiamy na 7

- pokrętłem AP ustawiamy wartość 0

- pokrętłem Z wyłączamy pH - metr ustawiając go na 0

Następnie wyciągamy ogniwo z roztworu buforowego, osuszamy je. Teraz można już przystąpić do oznaczenia pH danych roztworów. W zlewkach umieszczamy badane roztwory, które następnie szeregujemy według wzrastającego pH (w przybliżeniu). Elektrodę, po uprzednim opłukaniu wodą destylowaną i osuszeniu, zanurzamy w zlewce z pierwszym roztworem: Przystępujemy do zmierzenia pH:

- pokrętło Z ustawiamy na 14

- odczytujemy pH z dolnej podziałki

- pokrętło U ustawiamy na wartość, jaką odczytaliśmy ze skali

- pokrętło Z ustawiamy na 1,4 + c

- odczytujemy wartość z górnej podziałki

- odczytaną wartość dodajemy do liczby całkowitej odczytanej z dolnej podziałki - uzyskujemy pH

- pokrętło Z ustawiamy na 0

Następnie wyciągamy elektrodę, przemywamy ją i osuszamy, aby wprowadzić ją do następnej zlewki. Postępując w taki sposób, otrzymaliśmy następujące wyniki:

badane roztwory	HCl	CH3COOH	NH4Cl	CH3COONa	NH3	NaOH
pH	1,2	2,8	5,24	8,61	11,06	11,1

---