Справочник от Автор24
Найди эксперта для помощи в учебе
Найти эксперта
+2

Кулонометрия: основные понятия

Основные понятия кулонометрии

Определение 1

Кулонометрия - это электрохимический метод анализа, суть которого заключается в измерении количества электричества, израсходованного на восстановление или окисление исследуемого вещества при электролизе его раствора.

Основу кулонометрии составляет явление электролиза. Это окислительно-восстановительный процесс, который протекает на электродах. При этом пропускается электрический ток через раствор электролита.

Взаимосвязь между количеством вещества, которое участвует в электродном процессе, и количеством затраченного электричества устанавливается с помощью двух законов Фарадея:

  1. Масса вещества, которая выделяется при электролизе, пропорциональна количеству электричества, которое прошло через раствор.
  2. При прохождении через раствор одного и того же количества электричества на электродах выделяется одно и то же количество вещества эквивалента.

Данную взаимосвязь можно представить в виде формулы:

m=MQzF, где:

  • m - масса вещества, которое выделяется при электролизе,
  • M - молярная масса вещества,
  • Q - количество электричества, пропущенного через раствор,
  • z - число эквивалентности,
  • F - число Фарадея (96500 Кл или 9,65104Кл/моль).

Количество электричества рассчитывается по формуле: Q=It (I - сила тока, t - время электролиза)

На практике электролиз может протекать в течение большего времени, чем это следует из формулы, поэтому выход по току обычно составляет меньше 100 %.

Выход по току рассчитывается следующим образом: η=mm0100%, где:

  • m - масса вещества, реально полученная при электролизе
  • m0 - масса вещества, которая могла бы получиться в результате, если бы не затрачивалась на сопутствующие процессы

Выделяют два вида кулонометрии:

  • прямая кулонометрия - окисление или восстановление определяемого вещества на электроде;
  • кулонометрическое титрование (косвенная кулонометрия) - реакция титранта с определяемым веществом.

Область применения

Кулонометрия используется для исследования кинетики химических реакций, анализа металлических покрытий, а также для создания автотитрантов, которые используются для окислительно-восстановительного титрования.

Метод прямой кулонометрии позволяет определить ионы некоторых металлов (свинца, меди, мышьяка и т. д.) и органических соединений.

Дата последнего обновления статьи: 07.11.2024
Найди решение своей задачи среди 1 000 000 ответов
Крупнейшая русскоязычная библиотека студенческих решенных задач
Все самое важное и интересное в Telegram

Все сервисы Справочника в твоем телефоне! Просто напиши Боту, что ты ищешь и он быстро найдет нужную статью, лекцию или пособие для тебя!

Перейти в Telegram Bot

Изучаешь тему "Кулонометрия: основные понятия"? Могу объяснить сложные моменты или помочь составить план для домашнего задания!

AI Assistant