elektrodowej wystarczy bardzo małe napięcie ok. 50 mV, które inicjuje proces elektrolizy i w obwodzie płynie prąd. Na katodzie zachodzi redukcja Fe3+, na anodzie — utlenianie Fe2 +. W czasie miareczkowania natężenie prądu wzrasta i osiąga maksimum, gdy stężenia jonów Fe2+ i Fe3+ są takie same. Wskutek stopniowego zmniejszania się stężenia jonów Fe2+ natężenie prądu maleje. W PK miareczkowania na skutek wyczerpania się jonów Fe2+ w roztworze elektroliza ustaje, a wynikiem jest prawie całkowity zanik prądu w obwodzie. Krzywą miareczkowania obrazuje wykres na rys. 13.5a.
b) Miareczkowanie tiosiarczanów za pomocą I2.
W układzie tym przed punktem równoważnikowym w obwodzie nie płynie prąd, gdyż brakuje odpowiedniej pary jonów zapewniających przy małym napięciu (ok. 30 mV) przebieg procesu katodowego i anodowego. Po przekroczeniu PK następuje gwałtowny wzrost natężenia prądu wskutek powstania w roztworze odwracalnego układu redoks I2/I-. Krzywą miareczkowania przedstawiono na rys. 13.5b.
c) Miareczkowanie Fe2+ za pomocą Ce4+.
W układzie tym do PK istnieje odwracalny układ Fe2+/Fe3+ i przebieg krzywej miareczkowania jest analogiczny jak w punkcie a). Natomiast po przekroczeniu PK powstaje nowy układ redoks Ce3+/Ce4+ i dlatego po osiągnięciu punktu końcowego obserwujemy wzrost natężenia prądu. Przebieg krzywej miareczkowania przedstawiono na rys. 13.5c.
Miareczkowanie amperometryczne z dwiema elektrodami polaryzowanymi jest dogodnym sposobem oznaczania substancji w odwracalnych układach redoks. W tablicy 13.1 podano przykłady niektórych oznaczeń biamperomet-rycznych.
T ablica 13.1. Przykłady miareczkowania biamperometrycznego
Jon miarecz kowany |
Odczynnik miareczkujący |
Elektrody |
Przyłożone napięcie [V] |
Reakcje elektrodowe powodujące powstanie prądu wskaźnikowego na katodzie lub anodzie | |
przed osiągnięciem PK |
po osiągnięciu PK | ||||
Ce4+ |
Fe2+ |
Pt |
0,2 |
Ce4+/Ce3 + |
Fe3+/Fe2+ |
Cu2+ |
EDTA |
Cu |
0,02 |
Cu2+/Cu |
- |
Hg2 + |
I" |
Hg |
0,03 |
- |
h/l- |
Se4+ |
K3[Fe(CN)6] |
Pt |
0,2 |
- |
Fe(CN)|-/Fe(CN)4- |
Ti3 + |
Ce4+ |
Pt |
0,1 |
Ti4+/Ti3 + |
Ce4+/Ce3 + |
Fe2 + |
Ce4+ |
Pt |
0,1 |
Fe3+/Fe2+ |
Ce4+/Ce3 + |
H20 |
odczynnik |
Pt |
0,03 |
— |
I2/I“ |
Fischera | |||||
s2o2- |
^2 |
Pt |
0,03 |
- |
I2/I" |
Cr202- |
Fe2 + |
Pt |
0,1 |
- |
Fe3+/Fe2+ |
Sb3 + |
KBr03 |
Pt |
0,05 |
- |
Br2/Br“ |