Прямая кондуктометрия
Прямая кондуктометрия - неселективный метод. Все виды подвижных ионов, которые находятся в растворе, вносят свой вклад в электропроводность, что не способствует выявлению доли участия отдельных их видов. Вследствие этого метод используется для определения общей концентрации ионов в растворе.
Удельная электропроводность $\mathrm {\chi}$ растворов электролитов измеряется в кондуктометрических ячейках, где в качестве основных элементов выступают два платиновых электрода.
В количественном анализе используется прямо пропорциональная зависимость между $\mathrm {\chi}$ и концентрацией электролита.
Прямая кондуктометрия используется в производственных процессах, для определения степени минерализации природных вод, при контроле процессов промывания осадков, для оценки качества воды после очистки или перегонки. На практике используются градуированные графики зависимости электропроводности растворов от концентрации электролитов.
Косвенная кондуктометрия - кондуктометрическое титрование
Метод кондуктометрического титрования основан на изменении электропроводности титруемого раствора вблизи точки эквивалентности, где резко изменяется ионный состав раствора. Этот метод используется для установления конца кислотно-основного, окислительно-восстановительного и осадительного титрования разбавленных растворов.
Точку эквивалентности определяют по изменению электропроводности раствора. Она измеряется после добавления каждой последующей порции титранта. Данную зависимость (между электропроводностью и количеством добавленного титранта) изображают графически с помощью кривой кондуктометрического титрования. Изменение электропроводности до и после точки эквивалентности может носить как линейный, так и нелинейный характер. Нелинейная зависимость наблюдается, если: обратимость реакций повышает проводимость растворов, и меняется степень диссоциации веществ в ходе титрования.
При титровании слабых оснований сильными кислотами электропроводность до точки эквивалентности растет очень слабо, поэтому избыток титранта после точки эквивалентности приводит к резкому росту электропроводности.
Рисунок 1. Кривая кондуктометрического титрования слабого основания сильной кислотой. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
При титровании смеси сильной и слабой кислот сильным основанием выявляются два излома на кривой титрования - две точки эквивалентности.
Рисунок 2. Кривая кондуктометрического титрования смеси сильной и слабой кислот сильным основанием. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Существуют два вида кондуктометрического титрования:
- Низкочастотное. Данный метод имеет следующие преимущества: есть возможность дифференциального титрования смеси кислот/оснований, возможно титрование мутных и окрашенных растворов, характерна высокая чувствительность и точность анализа.
- Высокочастотное. При данном виде кондуктометрического титрования анализируемый раствор подвергают действию высокочастотного электрического поля, что способствует повышению электропроводности растворов электролитов. Поле высокой частоты деформирует молекулу и заставляет ее перемещаться, в результате чего возникают кратковременные токи, которые изменяют электропроводность, диэлектрические свойства и магнитную проницаемость растворов.
