41462 kscan04

Rys. 11.4. Krzywa zależności I = f{E) dla mieszaniny dwóch metali A i B różniących się potencjałami redoks

Rys. 11.5. Potencjały rozkładowe kilku kationów względem NasEK

Na rysunku 11.5 przedstawiono możliwości rozdziału kilku pierwiastków w procesie elektrolizy. Potencjały rozkładowe zaznaczone na osi rzędnych są mierzone względem NasEK.

11.2. Kulometria

Kulometria jest metodą elektroanalityczną opartą na zjawiskirelektrolizy zachodzącym w całej masie analizowanego roztworu. Według prawa Faradaya masa m substancji wydzielonej na elektrodzie w czasie elektrolizy jest proporcjonalna do wielkości ładunku elektrycznego Q, który przepłynął przez roztwór:

MQ

m =---

(11.6)

gdzie: M to masa molowa substancji, z — liczba elektronów biorących udział w reakcji, F — stała Faradaya (96486,70 C), Q — ładunek elektryczny [C]. A zatem, jeżeli w czasie elektrolizy nie zachodzą żadne uboczne reakcje, to ilość wydzielonej na elektrodzie substancji m można obliczyć na podstawie pomiaru ładunku elektrycznego, który przepłynął przez roztwór w czasie elektrolizy. Wzór (11.6) można przedstawić w postaci:

Q = zFvc    (11.7)

gdzie v — objętość roztworu analizowanego [dm³], a c — stężenie roztworu [mol-dm^-3]. Mierząc wartość ładunku, jaki przepłynął przez analizowany roztwór, można obliczyć stężenie roztworu.

Metoda oznaczania substancji w roztworze na podstawie pomiaru ilości elektryczności potrzebnej do całkowitego przebiegu reakcji w naczynku elektrolitycznym została nazwana analizą kulometryczną (L. Szabelledy, Z. Somo-gyi). Ilość elektryczności, która przepłynęła przez elektrolit, mierzy się za pomocą przyrządów zwanych kulometrami.

212