12.11.2014

1

,

12.11.2014

2

-

( , , , ).

( 3+ 4+ , )

-

( ) ; , , .

12.11.2014

3

(), :

12.11.2014

4

- :

Zn (s) Zn2+(aq) + 2e-

- :

Cu2+(aq) + 2 e- Cu (s)

: Zn (s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu (s)

+

-

1. , , ,

2. .

12.11.2014

5

-

, ; , . ( KCl NaCl) / , . .

-

3. ( ).

Zn (s) Zn2+(aq) + 2e-

Cu2+(aq) + 2 e- Cu (s)

12.11.2014

6

- Zn(s) + Cu2+ Zn2+ + Cu(s)

-

Cu(s) + Zn2+ Cu2+ + Zn(s) - , , ( )

Zn (s) Zn2+(aq) + 2e- Cu2+(aq) + 2 e- Cu (s)

e- KCl

Cl- K+

12.11.2014

7

Zn2+(aq) + 2e- Zn (s) Cu (s) Cu2+(aq) + 2 e-

e-

Cl- K+

KCl

+ -

:

Zn ZnSO4 (aZn2+= 0,0100) CuSO4 (aCu2+= 0,0100) Cu

- ( )

- ( )

aZn2+, aCu2+-

, .

12.11.2014

8

:

Pt

Pt

Pt H2 (g), p= 1 atm

H2 (g),

Pt, H2(p= 1,00 atm) [H+] = xM)

pH2= 1 atm, H+ = 1,00,

= 0,000 V

12.11.2014

9

.

( ), .

1953 , IUPAC- : ( ) .

, .

12.11.2014

10

( )

: AgCl(s) + e- Ag+ + Cl- Ag+ + e- Ag(s) AgCl(s) + e- Ag(s) + Cl-(aq)

H2(g) 2H

+ (aq) + 2e-

: 2AgCl(s) + H2(g) 2Ag(s) + 2H

+ + 2Cl-(aq)

0,1 M HCL, AgCl

Pt ()

Nernst- = 0

+ 2

2

2

R = (8, 314 mol-1K-1 ) = F = Faraday- (96 485 / ) n = () / ( o n=2) E = E = i = pH2= X = X

2AgCl(s) + H2(g) 2Ag(s) + 2H+ (aq) + 2Cl-(aq)

12.11.2014

11

-, . :

2AgCl(s) + 2e- 2Ag(s) + 2Cl-

2H+ + 2e- H2(g) - , :

2AgCl(s) + H2(g) 2Ag(s) + 2H

+ + 2Cl-

E

-

= +

> 0,

12.11.2014

12

Nernst-

= 0 0,0592

() ()

() ()

pP + qQ + + ne- rR + sS

= 0

() ()

() ()

- :

0(gCl/Ag) = 0,222V 0(H+/H2) = 0,000V

Pt,H2(p=0,8atm) H+ (0,02M),

Cl-(0,02M), AgCl ( ) Ag

:

12.11.2014

13

.

. - . - , .

12.11.2014

14

, /2+ . 2+ 1,00, 0.

.

M2+ + 2e- M (s)

M2+ + 2e- M (s)

Cu2+ + H2(g) Cu(s) +2H+

= Cu,

Cu2+ = 1,00, 0 = +0,337 V

= Cd,

Cd2+ = 1,00

Cd(s) + 2H+ Cd2+ + 2e- + H2(g) Cd2+ + 2e- Cd(s) E0 = - 0,403 V

Zn2+ = 1,00, 0 = - 0,76 V

12.11.2014

15

.

, m- :

E = IR

- (V) ,

I - ()

R - Ohm-

.

, .

: O (IR drop) :

, , ,

.

12.11.2014

16

Ohm- ; IR

( = IR), , ( ). IR . :

=

, , .

, ; .

.

12.11.2014

17

:

,

,

.

, , , .

.

12.11.2014

18

- () (eq).

= - eq < eq

.

eq, .

. . :

= + +

12.11.2014

19

Bulk

12.11.2014

20

(- )

()

()

(ref)

(j)

(ind)

= ind ref + j

12.11.2014

21

, , : - Nernst-

- -

-

Hg Hg2Cl2 (), KCl (x ) x - KCl

E : Hg2Cl2(s) + 2

- 2 Hg(l) + 2 Cl- = 0,2444 V 25 C

12.11.2014

22

: pH

, ,

: -

o : - -

. , , KCL,

- Tmax 60 0

12.11.2014

23

/

AgCl(s) + - Ag(s) + Cl-

Ag AgCl (), KCl (x )

,

-:

= 0,199 V 25 C

/

:

- 60 0

o :

-

-

12.11.2014

24

,

/

, , .

- /n+

(Ag/Ag+), (Hg/Hg2+), (Cu/Cu2+), (Pb/Pb2+), (Cd/Cd2+), (Zn/Zn2+) .Cu/Cu2+ ( Cu(II)

)

12.11.2014

25

- /n+

:

- , .

, (II) , (I) , .

- /n+

:

- , , , .

- , e .

- (, , , ) .

12.11.2014

26

.

, - . , .

:

AgCl(s) + e- Ag(s) + 2Cl-(aq)

EDTA Y4- , EDTA Hg(II).

:

HgY2- + 2e- Hg(l) + Y4-

EDTA.

12.11.2014

27

, , .

: pCa . EDTA Hg(II).

, , - .

: : Ag/AgCl :

, e -

12.11.2014

28

, , .

. , .

, , , .

.

pIon , p-

pH - H+

pCa - Ca2+

12.11.2014

29

1.

(LaF3 F-)

(Ag2S S

2- Ag+)

2.

( Na+ H+)

( Ca2+ K+)

( Ca2+ NO3

-)

12.11.2014

30

: 1. - ( ).

- , . , .

2. , .

3. - : , .

pH

12.11.2014

31

pH pH

.

. , ,

, .

10 mm, 1 2 mm. , () ( ).

12.11.2014

32

(LaF3),

. (EuF2). .

, . , . , , 1:1.

.

12.11.2014

33

( ) .

.

- (Ion selective field effect transistors,ISFET) , , , , .

, . ISFET, , : , , , . , ISFET, .

12.11.2014

34

-

, .

( )

, ( ).

: .

pH , , .

: pJon- ()

12.11.2014

35

o , .

, , .

, :

= +

XH+ 250 ( Nernst- )

= 0,0592

=

1

pH, ,

12.11.2014

36

:

= +0,0592

- ( ) L - , 0 ax - , a - , ;

.

.

1. /

2. /

3.

12.11.2014

37

: , .

() ; .

: ( , ).

12.11.2014

38

.

,

- .

, , .

12.11.2014

39

, , ( 0,01 %).

, .

:

,

,

.

12.11.2014

40

.

:

, .

(II) , .

:

1. , , , .

(Pb2+, Cd2+, Ag1+, Cu2+, Zn2+) (Al 3+) , .

12.11.2014

41

2. ,

,

.

: 1. : 2. :

.

- , , , , , , .

, , (IV) .

12.11.2014

42

, -0,2 V, .

, -0,4 V, . , -0,6 V, .

, , -1,2 -1,5 V.

-0,65 V. .

, (coulomb), . Coulomb -

mper, (Q= It)

Faradey - 1 mol

-100 % : 1 mol

12.11.2014

43

:

() , .

, .

-

( ) , .

, , .

, .

12.11.2014

44

, .

:

:

, .

, . , (H3AsO3) (H3AsO4) . , (II) (III), o .

12.11.2014

45

55 . ,

.

,

.

( )

. , , . , (0,01%).

. , .

12.11.2014

46

, .

.

.

, .

( ), , , ).

-

12.11.2014

47

( ) :

-

, :

2H2O + 2e- 2OH- + H2(g)

-

- /

- Karl-Fisher .

12.11.2014

48

.

, , Jaroslav Heyrovski, 1920 .

, .

12.11.2014

49

: ,

, , .

( ), . 1950- 1960-, , , .

1960-, .

, , . , , .

.

12.11.2014

50

.

, , , .

, ( ) .

, , .

,

,

-

12.11.2014

51

, , , . 1. ,

. , .

2. ( / ), .

3. , ,

.

, . , , . , . (Cd, Zn, PB) , .

12.11.2014

52

(HMDE)

(DME)

(SDME)

.

(, , )

12.11.2014

53

, .

( ).

, .

(ml)

A (ml)

A

(ml)

A

12.11.2014

54

-

( ) ( )

12.11.2014

55

, .

.

pH.

- .

, .

( - , -, , , , )

( )

12.11.2014

56

2. D. A. Scoog, D. M. West, F. J. Holler, S. R. Crouch, , 7th edition, 2000

1. D. A. Scoog, D. M. West, F. J. Holler, S. R. Crouch, Principles of Instrumental analysis, 5th edition, 1998