Аппаратура, методика и порядок проведения работ
Работа состоит из двух заданий:
1) определение потенциала меди или кадмия (по указанию преподавателя) в пяти растворах различной концентрации (1,0; 0,1; 0,01; 0,001; 0,0001m), содержащих ионы данного металла;
2) определение электродного потенциала железа;
а) в растворе FeCl2 трех концентраций (из приведенных в п. 1) или
б) в 3 %-ном растворе NaCl без перемешивания, при перемешивании и при добавлении 1-5 мл Н2О2 с одновременным перемешиванием.
Потенциалы измеряют на установке, схема которой приведена на рис. 4.
Образец исследуемого металла зачищают наждачной бумагой, обезжиривают, протирая ватой или фильтровальной бумагой, смоченными в органическом растворителе, и, закрепив клеммой в текстолитовой пластинке, помещают в стакан. Гальваническую цепь собирают из исследуемого электрода и насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения, соединив их через промежуточный сосуд с насыщенным раствором KCl электролитическими ключами, наполненными насыщенным раствором KCl и исследуемым электролитом.
(а) (б)
Рис.4. Схема установки для измерения потенциалов: а – в спокойном электролите; б – в перемешиваемом электролите; 1 – образец; 2 – стакан; 3 – промежуточный сосуд с исследуемым раствором; 4 – электролитические ключи с исследуемым раствором и насыщенным KCl; 5 – хлорсеребряный электрод; 6 – потенциометр; 7 – мешалка с мотором
После сборки цепи в стакан с металлическим электродом сливают исследуемый электролит, отмечают время начала опыта и измеряют потенциометром через каждые 2 мин в течение 10 мин потенциал металла по отношению к хлорсеребряному электроду. При измерении потенциала железа в растворе NaCl в сосуд с металлическим электродом помещают мешалку (см. рис. 4б), создающую скорость протекания электролита у электрода 12-20 м/мин. В растворе NaCl без перемешивания потенциал измеряют через 2-4 мин в течение 25 мин.
Перед измерением потенциала в новом растворе образец промывают водой, зачищают наждачной бумагой и обезжиривают.