13. ELEKTROANALYTICKÉ METODY
K stanovení analytu se využívá elektrochemických principů.
Provádění redoxních reakcí v analytické chemii:
a) redoxní partneři (činidla) jsou v přímém kontaktu, např. v roztoku při redox titracích
b) k redoxní reakci dochází v elektrochemickém článku, kde jsou redoxní partneři (elektrody) odděleni a přenos elektronů je zprostředkován vnějším vodičem
Elektrochemický článek
Hlavní komponenty článku:
dvě elektrody (poločlánky);
elektroda – pevná vodivá fáze v kontaktu s roztokem elektrolytu, kde na rozhraní pevná fáze/roztok probíhá redoxní reakce nebo výměna nabitých částic;
levá elektroda (anoda), potenciál EA, probíhá zde oxidace;
pravá elektroda (katoda), potenciál EK, probíhá zde redukce;
solný můstek - zajišťuje vodivé spojení mezi elektrodami, ale brání promíchání roztoků u jednotlivých elektrod.
Potenciály jednotlivých elektrod, EA a EK, jsou popsány Nernstovo rovnicí, pro napětí článku pak platí (konvence IUPAC), E= EK - EA
Typy elektrochemických článků:
galvanický článek
rovnovážné napětí článku E 0 (podmínka, el. proud I 0)
článek v rovnováze, E = 0
elektrolyzér
reversibilní článek, ireversibilní článek
Schematické znázornění elektrochemického článku:
(= místo vzniku potenciálu)
Cu CuSO4 (1 mol/l) AgNO3 (1 mol/l) Ag
ÚSTÍ SOLNÉHO MŮSTKU
(KAPALINOVÝ POTENCIÁL)
Kapalinový potenciál Ej:
vzniká na rozhraní roztoků elektrolytů o různém složení jako důsledek různé pohyblivosti iontů.
Schematické znázornění vzniku kapalinového potenciálu.
| 