numer ćwiczenia 19	temat ćwiczenia Elektrody jonoselektywne	data wykonania ćwiczenia 24.03.2009
				data oddania sprawozdania 23.03.2009
Grupa C2	Imię i nazwisko Kinga Patrzałek	Nazwisko sprawdzającego dr Mariusz Kępczyński
Uwagi:		Ocena

1. WYKONIANIE ĆWICZENIA

1. Przygotowano serię roztworów o następujących stężeniach jonów Cl^-: 10^-1, 3·10^-2, 10^-2, 3·10^-3, 10^-3, 3·10^-4, 10^-4, 3·10^-5, 10^-5, 3·10^-6, 10^-6M.

2. Zaczynając od roztworu najbardziej rozcieńczonego, zmierzono potencjał chlorkowej elektrody jonoselektywnej względem elektrody odniesienia.

3. Zmierzono potencjał chlorkowej elektrody jonoselektywnej względem elektrody odniesienia w 50cm³( odmierzonych dokładnie pipetą) roztworu KCl o stężeniu 3·10^-4M, a następnie po każdorazowym dodatku 0.5cm³ roztworu KCl o stężeniu 10^-2M. Dodano 8 porcji wzorca.

2. WYNIKI ĆWICZENIA

Wyniki pomiaru SEM dla badanych roztworów KCl przedstawiono poniżej:

Stężenie [mol/dm^3]	SEM [mV]
1·10^-6	284
3·10^-6	295
1·10^-5	290
3·10^-5	275
1·10^-4	260
3·10^-4	243
1·10^-3	217
3·10^-3	193
1·10^-2	160
3·10^-2	135
1·10^-1	101

Wyniki pomiaru SEM elektrody chlorkowej po każdorazowym dodatku wzorca.

V wzorca [cm^3]	SEM [mV]
0	242
0,5	238
1,0	235
1,5	232
2,0	229
2,5	225
3,0	223
3,5	222
4,0	219

3. Opracowanie wyników

1. Narysowano stężeniową krzywą wzorcową chlorkowej elektrody jonoselektywnej

E [mV]	-log( cCl-)
284	6
295	5,522879
290	5
275	4,522879
260	4
243	3,522879
217	3
193	2,522879
160	2
135	1,522879
101	1

2. Obliczono nachylenie S krzywej kalibracji oraz E⁰ na podstawie wzoru:

I podstawiając do równania prostej y=ax +b: y=39,14x + 85,57

E⁰= 85,57 S=-39,14

3. Znając nachylenie S krzywej kalibracji obliczono stężenia jonów Cl^- w roztworze wyjściowym, korzystając ze zmierzonych wartości potencjałów E:

• Po dodaniu 0.5cm³ roztworu wzorcowego

• Z uwzględnieniem efektu rozcieńczenia:

• Z pominięciem efektu rozcieńczenia

• Po dodaniu 3,0cm³ roztworu wzorcowego:

• Z uwzględnieniem efektu rozcieńczenia

• Z pominięciem efektu rozcieńczenia:

Gdzie:

C_w- stężenie roztworu wzorcowego- 0,01M

V_w - objętość dodawanego wzorca

V_p - objętość próbki - 50cm³

S- nachylenie krzywej kalibracji -- 39,14

4. Obliczono stężenie jonów chlorkowych w roztworze wyjściowym według metody dwukrotnego dodatku wzorca korzystając ze wzoru:

• Dla ∆V= 0,5cm³

∆E₂=238-242= -4

∆E₃= 235-242= -7

Z= -7/-4= 1,75

Odczytując stosunek stężeń c_x/∆c dla odpowiedniej wartości Z stosunek ten wynosi: 2,549 z czego można obliczyć c_x:

C_x= 2,549·0,01= 0,02549 mol/dm³

• Dla ∆V= 2,0cm³

∆E₂=229-242= -13

∆E₃= 219-242= -23

Z= -23/-13= 1,769

Odczytując stosunek stężeń c_x/∆c dla odpowiedniej wartości Z stosunek ten wynosi: 2,892 z czego można obliczyć c_x:

C_x= 2,892·0,01= 0,02892 mol/dm³

5. Narysowano wykres zależności (V_P+V_w)10^E/S= ƒ(V_w) i z przecięcia prostej z osią V_W, obliczono stężenie jonów chlorkowych wg. Równania:

C_w - stężenie wzorca

V_p - ojętość początkowej próbki

C_Cl-= 1·0,01/50= 0,0002 mol/dm³

4. PODSUMOWANIE

Celem ćwiczenia było wyznaczenia stężenia jonów chlorkowych metodami dodatku wzorca oraz zapoznanie się z elektrodami jonoselektywnymi i ich zastosowaniem.

Zarówno stężenie obliczone na podstawie metody jednokrotnego wzorca jak i metodą Grana są bardzo do siebie zbliżone i różnią się dopiero na czwartym miejscu po przecinku. Stężenie tych jonów obliczone na podstawie metody dwukrotnego dodatku wzorca odbiega znacznie od metod wymienionych wyżej. Różnice te mogą być spowodowane np. niedokładnym odmierzeniem objętości próbki badanej oraz niedokładnym sporządzeniem roztworów KCl.

Myśle, że cel ćwiczenia został osiągnięty o czym świadczą pomyślne wyniki.

---