По измеренному значению потенциала хингидронного электрода в соответствии с уравнением (3.10) провести расчет величины 
исследуемых растворов. Результаты расчетов обработать в соответствии с разделом «Определение параметра по результатам прямых измерений».
Сравнить результаты измерений стеклянным и хингидронным электродами.
Построить график зависимости 
от (рис. 4.2), измеренного стеклянным электродом, и подтвердить применимость уравнения Нернста (4.10): определить величину стандартного потенциала хингидронного электрода и тангенсу угла наклона зависимости 
.
Рис. 4.2. Зависимость потенциала хингидронного индикаторного электрода от 
Построить график в координатах 
. Если в области измеряемых растворов получается прямая линия с тангенсом угла наклона 1, то хингидронный электрод в этих средах применим. В противном случае по излому на графике определяют область применимости хингидронного электрода.
Отчет включает в себя следующие разделы: теоретическая часть, цель работы, схема установки, результаты измерений, пример расчетов величины и определение ошибки, графики зависимостей потенциала хингидронного электрода от и , выводы.
Лабораторная работа 11.
Измерение при помощи сурьмянооксидного электрода
Сурьмянооксидный электрод относится к электродам второго рода 
, так как оксид сурьмы (III) плохо растворим в воде.
На поверхности сурьмы в кислых растворах возможна реакция
. (4.13)
Стандартный потенциал этой реакции по данным справочника [7] 
В.
В соответствии с уравнением Нернста (4.6) потенциал сурьмянооксидного электрода зависит от :
. (4.14)
Активность сурьмы, оксида сурьмы и воды можно принять равными единице, тогда потенциал сурьмянооксидного электрода определяется активностью ионов водорода, то есть величиной :
|
|
. (4.15)
Сурьмянооксидный электрод позволяет определять в интервале от 2 до 12 включительно. Обычная точность его показаний 0,1-0,2 единицы . Сурьмянооксидный электрод нельзя использовать, если в растворе имеются соли металлов, более благородных, чем сурьма, например, медь, висмут, серебро и др., так как эти металлы могут контактно выделяться на поверхности сурьмы. Соли сернистой кислоты, сероводород, перекись водорода, оксид хрома (VI) и другие окислители и восстановители заметно влияют на показания сурьмянооксидного индикаторного электрода. Такое же влияние оказывают некоторые органические вещества (например, лимонная кислота).
В действительности зависимость между потенциалом сурьмянооксидного электрода и не строго подчиняется уравнению (4.15), поэтому перед измерениями электрод калибруют, то есть определяют его потенциал в буферных растворах с известными значениями от 2 до 12. Затем, измерив потенциал сурьмянооксидного электрода в исследуемом растворе, по калибровочной кривой определяют .
Экспериментальная часть
Сурьмянооксидный электрод изготавливают из стержня металлической сурьмы. Перед началом измерений электрод тщательно шлифуют тонкой наждачной бумагой, промывают дистиллированной водой и в конце исследуемым раствором.
В исследуемый раствор перед измерениями добавляют оксид сурьмы (III). В качестве электрода сравнения используют хлоридсеребряный электрод сравнения. Полуэлементы соединяют электролитическим ключом, заполненным насыщенным раствором хлорида калия.
|
|
Электрохимическая цепь:
.
Потенциал устанавливается через 5-10 минут после погружения электрода в раствор. При длительных измерениях требуется непрерывная очистка поверхности сурьмяного электрода, так как малейшее ее загрязнение в процессе работы делает потенциал неравновесным.
ЭДС цепи 
измеряют с помощью высокоомного вольтметра (рис. 4.1), затем с учетом величины и знака потенциала хлоридсеребряного электрода определяют потенциал сурьмянооксидного электрода. Проводят измерения ЭДС и определение потенциалов для всех исследованных растворов.
Измеряют всех исследуемых растворов с помощью стеклянного электрода. При смене растворов необходимо обратить внимание на тщательное прополаскивание стекленного электрода. Измерения проводят не менее 3 раз. Результаты расчетов обработать в соответствии с разделом 1 «Определение параметра по результатам прямых измерений».