parichehr
21st November 2010, 05:53 PM
الکتروگراویمتری از یک طرف ، یکی از روشهای شیمی فیزیکی تجزیه و از طرف دیگر یک روش وزن سنجی میباشد. الکتروگراویمتری را منحصرا برای تعیین مقدار فلزات بکار میبرند.
مفاهیم پایه
فلز مورد سنجش در الکتروگراویمتری به روش الکترولیتیکی بر روی الکترودی که وزنش مشخص است، رسوب داده میشود. فلزات معمولا در محلول به صورت کاتیون (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A2%25D9%2586%25DB%258C% 25D9%2588%25D9%2586%2B%25D9%2588%2B%25DA%25A9%25D8 %25A7%25D8%25AA%25DB%258C%25D9%2588%25D9%2586%26PH PSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) هستند و در عمل الکترولیز (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A7%25D9%2584%25DA%25A9% 25D8%25AA%25D8%25B1%25D9%2588%25D9%2584%25DB%258C% 25D8%25B2%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) به طرف کاتد (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A2%25D9%2586%25D8%25AF% 2B%25D9%2588%2B%25DA%25A9%25D8%25A7%25D8%25AA%25D8 %25AF%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033c c0) رفته ، در آنجا بار خود را از دست داده و تبدیل به فلز آزاد میشوند. از روی اختلاف وزن کاتد مقدار فلز تعیین میشود. بطور استثنا منگنز (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2585%25D9%2586%25DA%25AF% 25D9%2586%25D8%25B2%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc 1ee5832afb033cc0) و سرب (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25B3%25D8%25B1%25D8%25A8% 26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) در جریان عمل ، اکسیده شده و به صورت و بر روی آند (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A2%25D9%2586%25D8%25AF% 2B%25D9%2588%2B%25DA%25A9%25D8%25A7%25D8%25AA%25D8 %25AF%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033c c0) مینشیند.
ویژگی الکترودهای مورد استفاده در الکتروگراویمتری
1. الکترودها نباید در اثر جریان و یا مواد تشکیل دهنده محلول ، حل شود.
2. رسوب آزاد شده باید به خوبی بر سطح الکترود بچسبد.
3. در مجاورت هوا نباید ترکیب آن عوض شود، تا تعیین وزن رسوب ممکن گردد.
بهترین الکترود (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A7%25D9%2584%25DA%25A9% 25D8%25AA%25D8%25B1%25D9%2588%25D8%25AF%26PHPSESSI D%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) با این خصوصیات الکترود پلاتین (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%25BE%25D9%2584%25D8%25A7% 25D8%25AA%25DB%258C%25D9%2586%26PHPSESSID%3D93ccfc 6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) است ولی به دلیل قیمت بالا سعی شده است از الکترودهای دیگر بجای آن استفاده شود. برای الکترود کاتد گاهی از مس (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2585%25D8%25B3%26PHPSESSI D%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) هم استفاده میکنند. اما به دلیل اکسیده شدن مس در مجاورت هوا ، دقت آزمایش پایین میآید. اما آند حتما باید پلاتین باشد زیرا آندهای فلزی دیگر در جریان الکترولیز (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A7%25D9%2584%25DA%25A9% 25D8%25AA%25D8%25B1%25D9%2588%25D9%2584%25DB%258C% 25D8%25B2%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) حل میشوند. الکترودی که برای آند استفاده میشود، باید دارای وزن کم و سطح زیاد باشد و از اختلاط الکترولیت جلوگیری نکند. الکترودهای پلاتینی توری برای این کار مناسبتر هستند.
جداسازی الکترولیتی فلزات
وقتی محلول بیش از یک کاتیون دارد امکان تداخل دو کاتیون در جداسازی (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25AC%25D8%25AF%25D8%25A7% 25D8%25B3%25D8%25A7%25D8%25B2%25DB%258C%2B%25D9%25 85%25D9%2588%25D8%25A7%25D8%25AF%26PHPSESSID%3D93c cfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) وجود دارد. در اینصورت رسوب همگن نبوده و تعیین مقدار با خطا همراه خواهد بود. برای رفع این مشکل لازم است،
شرایط طوری تنظیم شود که هر فلز جدا از دیگری بر کاتد بنشیند. اگر پتانسیل تجزیه فلزات با یکدیگر تفاوت زیادی داشته باشد (0.2 تا 0.4 یا بیشتر). در اینصورت امکان رسوبگذاری (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25B1%25D8%25B3%25D9%2588% 25D8%25A8%25DA%25AF%25D8%25B0%25D8%25A7%25D8%25B1% 25DB%258C%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) با فاصله معین در کاتد وجود دارد. برای جداسازی کاملتر میتوان یونهای فلزی را به صورت کمپلکس (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25DA%25A9%25D9%2585%25D9%25BE% 25D9%2584%25DA%25A9%25D8%25B3%26PHPSESSID%3D93ccfc 6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) در آورد.
اثر PH بر جداسازی الکترو گراویمتری :
محلولهای آبی مورد الکترولیز دارای یون هستند و این یون در جریان عمل میتواند یونهای خود را از دست بدهد و در نتیجه بر روی رسوب تاثیر کرده و باعث کاهش راندمان الکترولیز شود. بنابراین باید بدانیم که هیدروژن (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2587%25DB%258C%25D8%25AF% 25D8%25B1%25D9%2588%25DA%2598%25D9%2586%26PHPSESSI D%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) در چه مرحلهای از رسوب کردن فلز آزاد میشود. برای این منظور دانستن پتانسیل تجزیه رسوب لازم است. با توجه به منحنیهای پلاریزاسیون رسوب دادن فلز در محیط میتوان محیط مناسب را برای رسوب دادن فلز انتخاب کرد. مثلا روی (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25B1%25D9%2588%25DB%258C% 26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) را در محیط اسیدی ضعیف یا در محیط استات بافر رسوب میدهند.
استفاده از کاتد جیوه ای
جیوه (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25AC%25DB%258C%25D9%2588% 25D9%2587%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) با تشکیل ملغمه با فلزات دیگر ، پتانسیل احیا آنها را پایین میآورد. به همین دلیل کاربرد کاتد جیوهای در جداسازیهای عملی اهمیت زیادی یافته است. به عنوان مثال برای تعیین مقدار تیتان در فولاد (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2581%25D9%2588%25D9%2584% 25D8%25A7%25D8%25AF%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc 1ee5832afb033cc0) از این روش استفاده میشود. بعد از حل کردن نمونه در اسید ، محلول را با کاتد جیوهای در محیطی با اسیدیته (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2585%25D8%25B9%25D8%25B1% 25D9%2581%2BPH%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee58 32afb033cc0) کم الکترولیز (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A7%25D9%2584%25DA%25A9% 25D8%25AA%25D8%25B1%25D9%2588%25D9%2584%25DB%258C% 25D8%25B2%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) میکنند. در این عمل بر روی کاتد آزاد شده و تولید ملغمه میکنند، در صورتیکه در محلول میمانند، که با استفاده از معرف آلی کاپفرون تیتان را رسوب میدهند.
منبع: دانشنامه رشد -شیمی-
دریای آرام ملوان ماهر نمی سازد. [labkhand]
مفاهیم پایه
فلز مورد سنجش در الکتروگراویمتری به روش الکترولیتیکی بر روی الکترودی که وزنش مشخص است، رسوب داده میشود. فلزات معمولا در محلول به صورت کاتیون (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A2%25D9%2586%25DB%258C% 25D9%2588%25D9%2586%2B%25D9%2588%2B%25DA%25A9%25D8 %25A7%25D8%25AA%25DB%258C%25D9%2588%25D9%2586%26PH PSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) هستند و در عمل الکترولیز (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A7%25D9%2584%25DA%25A9% 25D8%25AA%25D8%25B1%25D9%2588%25D9%2584%25DB%258C% 25D8%25B2%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) به طرف کاتد (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A2%25D9%2586%25D8%25AF% 2B%25D9%2588%2B%25DA%25A9%25D8%25A7%25D8%25AA%25D8 %25AF%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033c c0) رفته ، در آنجا بار خود را از دست داده و تبدیل به فلز آزاد میشوند. از روی اختلاف وزن کاتد مقدار فلز تعیین میشود. بطور استثنا منگنز (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2585%25D9%2586%25DA%25AF% 25D9%2586%25D8%25B2%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc 1ee5832afb033cc0) و سرب (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25B3%25D8%25B1%25D8%25A8% 26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) در جریان عمل ، اکسیده شده و به صورت و بر روی آند (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A2%25D9%2586%25D8%25AF% 2B%25D9%2588%2B%25DA%25A9%25D8%25A7%25D8%25AA%25D8 %25AF%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033c c0) مینشیند.
ویژگی الکترودهای مورد استفاده در الکتروگراویمتری
1. الکترودها نباید در اثر جریان و یا مواد تشکیل دهنده محلول ، حل شود.
2. رسوب آزاد شده باید به خوبی بر سطح الکترود بچسبد.
3. در مجاورت هوا نباید ترکیب آن عوض شود، تا تعیین وزن رسوب ممکن گردد.
بهترین الکترود (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A7%25D9%2584%25DA%25A9% 25D8%25AA%25D8%25B1%25D9%2588%25D8%25AF%26PHPSESSI D%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) با این خصوصیات الکترود پلاتین (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%25BE%25D9%2584%25D8%25A7% 25D8%25AA%25DB%258C%25D9%2586%26PHPSESSID%3D93ccfc 6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) است ولی به دلیل قیمت بالا سعی شده است از الکترودهای دیگر بجای آن استفاده شود. برای الکترود کاتد گاهی از مس (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2585%25D8%25B3%26PHPSESSI D%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) هم استفاده میکنند. اما به دلیل اکسیده شدن مس در مجاورت هوا ، دقت آزمایش پایین میآید. اما آند حتما باید پلاتین باشد زیرا آندهای فلزی دیگر در جریان الکترولیز (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A7%25D9%2584%25DA%25A9% 25D8%25AA%25D8%25B1%25D9%2588%25D9%2584%25DB%258C% 25D8%25B2%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) حل میشوند. الکترودی که برای آند استفاده میشود، باید دارای وزن کم و سطح زیاد باشد و از اختلاط الکترولیت جلوگیری نکند. الکترودهای پلاتینی توری برای این کار مناسبتر هستند.
جداسازی الکترولیتی فلزات
وقتی محلول بیش از یک کاتیون دارد امکان تداخل دو کاتیون در جداسازی (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25AC%25D8%25AF%25D8%25A7% 25D8%25B3%25D8%25A7%25D8%25B2%25DB%258C%2B%25D9%25 85%25D9%2588%25D8%25A7%25D8%25AF%26PHPSESSID%3D93c cfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) وجود دارد. در اینصورت رسوب همگن نبوده و تعیین مقدار با خطا همراه خواهد بود. برای رفع این مشکل لازم است،
شرایط طوری تنظیم شود که هر فلز جدا از دیگری بر کاتد بنشیند. اگر پتانسیل تجزیه فلزات با یکدیگر تفاوت زیادی داشته باشد (0.2 تا 0.4 یا بیشتر). در اینصورت امکان رسوبگذاری (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25B1%25D8%25B3%25D9%2588% 25D8%25A8%25DA%25AF%25D8%25B0%25D8%25A7%25D8%25B1% 25DB%258C%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) با فاصله معین در کاتد وجود دارد. برای جداسازی کاملتر میتوان یونهای فلزی را به صورت کمپلکس (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25DA%25A9%25D9%2585%25D9%25BE% 25D9%2584%25DA%25A9%25D8%25B3%26PHPSESSID%3D93ccfc 6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) در آورد.
اثر PH بر جداسازی الکترو گراویمتری :
محلولهای آبی مورد الکترولیز دارای یون هستند و این یون در جریان عمل میتواند یونهای خود را از دست بدهد و در نتیجه بر روی رسوب تاثیر کرده و باعث کاهش راندمان الکترولیز شود. بنابراین باید بدانیم که هیدروژن (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2587%25DB%258C%25D8%25AF% 25D8%25B1%25D9%2588%25DA%2598%25D9%2586%26PHPSESSI D%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) در چه مرحلهای از رسوب کردن فلز آزاد میشود. برای این منظور دانستن پتانسیل تجزیه رسوب لازم است. با توجه به منحنیهای پلاریزاسیون رسوب دادن فلز در محیط میتوان محیط مناسب را برای رسوب دادن فلز انتخاب کرد. مثلا روی (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25B1%25D9%2588%25DB%258C% 26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb033cc0) را در محیط اسیدی ضعیف یا در محیط استات بافر رسوب میدهند.
استفاده از کاتد جیوه ای
جیوه (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25AC%25DB%258C%25D9%2588% 25D9%2587%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) با تشکیل ملغمه با فلزات دیگر ، پتانسیل احیا آنها را پایین میآورد. به همین دلیل کاربرد کاتد جیوهای در جداسازیهای عملی اهمیت زیادی یافته است. به عنوان مثال برای تعیین مقدار تیتان در فولاد (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2581%25D9%2588%25D9%2584% 25D8%25A7%25D8%25AF%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc 1ee5832afb033cc0) از این روش استفاده میشود. بعد از حل کردن نمونه در اسید ، محلول را با کاتد جیوهای در محیطی با اسیدیته (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D9%2585%25D8%25B9%25D8%25B1% 25D9%2581%2BPH%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee58 32afb033cc0) کم الکترولیز (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fdaneshnameh.roshd. ir%2Fmavara%2Fmavara-index.php%3Fpage%3D%25D8%25A7%25D9%2584%25DA%25A9% 25D8%25AA%25D8%25B1%25D9%2588%25D9%2584%25DB%258C% 25D8%25B2%26PHPSESSID%3D93ccfc6012e0a2bc1ee5832afb 033cc0) میکنند. در این عمل بر روی کاتد آزاد شده و تولید ملغمه میکنند، در صورتیکه در محلول میمانند، که با استفاده از معرف آلی کاپفرون تیتان را رسوب میدهند.
منبع: دانشنامه رشد -شیمی-
دریای آرام ملوان ماهر نمی سازد. [labkhand]