کولومتری

[termah]

کولومتری

در متد های کولومتری مقدار الکتریسیته که از محلول می گذرد به طور دقیق اندازه گیری میش شود و سپس از روی مقدار الکتریسیته وزن جسم مجهول اندازه

گیری می شود بنابر این اندازه گیری و محاسبه در کولومتری تابعقانون فاراده است .طبق قانون فاراده 96500 کوامب الکتریسیته یک اکی والان گرم از هر جسم

قابل تجزیه الکتریکی را اکسید یا احیا می کند .مقدار الکتریسیته بر حسب کولمب در صورتی که جریان ثابت باشد از رابطه ی Q=it حساب می شود و در صورتی

که شدت جریان ثابت نباشد از رابطه ی it ∫ Q=محایبه می گردد .کولومتری به دو طریق انجام می گردد .


1-کولومتری در پتانسیل کنترل شده

2-کولومتری در شدت جریان ثابت

(که کولومتری به طریق دوم متداول تر است)



​

1-کولومتری در پتانسیل کنترل شده :

که در آن پتانسیل الکتریکی شناساگر را ثابت نگه می دارند .در این روش نیز شدت جریان را به صورت تابع لگاریتمی نسبت به زمان است .اگر منحنی شدت جریان

را در این روش بر حسب زمان رسم کنیم منحنی به شکلی در می آید که رابطه لگاریتمی این دو کمیت را نشان می دهد .در نقطه ی پایان شدت جریان به مقادیر

کم تنزل پیدا می کند و معمولا وقتی که می شود خاتمه ی فعل وانفعال است .

مقدار الکتریسیته به وسیله اندازه گیری مساحت زیر منحنی شدت جریان بر حسب زمان پیدا می شود .طریقه ی دیگر اندازه گیری Q به وسیله ی به کاربردن

کولومتر است که نوع ساده و معمول آن شامل یک بورت است که به طور وارون بر روی دو الکترود پلاتینی قرار گرفته و داخل آن از یک محلول الکترولیت مثلا M 5

سولفات سدیم پر شده است .این دستگاه را سر جریانی که از پیل می گذرد قرار می دهند .د راثر عبور جریان،مخلوط اکسیژن و هیدروژن دربالای بورت جمع می

شوند و از روی حجم مخلوط گازی حاصل،مقدار الکتریسیته را محاسبه می کنند .

*گرانی قیمت دستگاه و وقت زیاد ی که در حین کار با دستگاه تلف میشود از معایب این روش است.


​

2-کولومتری در شدت جریان ثابت

در این نوع کولومتری شدت جریان را در طول مدت الکترولیز ثابت نگه می دارند گه این تکنیک خود به دو نوع تقسیم می شود :


تجزیه به روش کولومتری اولیه :


که د رآن جسم مورد نظر در یکی از الکترود ها اکسید یا احیا می شود مثل الکترولیز نمک مس



تجزیه به روش کولومتری ثانویه :

که د رآن جسمی که باید تیتره شود با یکی از فرآورده های الکترولیز به طور کمی ترکیب می شود یعنی در این حالت استاندارد لازم برای تیتره کردن جسم

مجهول به وسیله ی عمل الکترولیز ت.لید می گردد .خاتمه ی عمل در طریقه ی کولومتری به وسیله ی شدت جریان ثابت می توان به وسیله به کار بردن

شناساگر شیمیایی یا به کار بردن روش های پتانسیومتری تشخیص داد .برای اندازه گیری مقدار الکتریسیته در شدت جریان ثابت ،شدت جریان الکتریکی را به

وسیله یک میلی آمپر و زمان را به وسیله ی یک کورنومتر اندازه می گیرند و سپس از رابطه ی زیر مقدار اکی والان های جسم را پیدا می کنند :

چون مقادیر کم الکتریسیته نیز قابل اندازه گیری هستند ضریب اطمینان روش های کولومتری بالا است و دقتی در حد میکرو دارد .در این گونه موارد زمان تا حد

میلی ثانیه و جریان تا میکرو آمپر اندازه گیری می شود .



منبع : وبلاگ اموزشی

 

[termah]

مزایای كولـومتری نسبت به روش های تیتراسیون معمولی این است كه:



1- تهیه و نگهداری محلول‎های استاندارد ضروری نمی‎باشد. زیرا واكنشگر اندازه گیرنده یا از راه الكترولیز به‎دست آمده و یا خود الكترون‎ها نقش استاندارد را بازی می‎كنند.


2- می‎توان واكنشگرهای ناپایدار و یا آنهایی كه نگهداری آنها مشكل است را به‎كار برد. مانند Mo(V) , Br2 , Cu(I)


3- می توان مقادیر بسیار كم از تركیبات را اندازه گرفت. مثلاً 4-10 مول از هالیدها یا 6-10 مول از Fe(II) قابل اندازه‌گیری است.