Indifferent elektrolyt (ISA) bij potentiometrie

[Ronnie_CF]

Bij potentiometrie voeg je een indifferent elektrolyt toe (Ion strenght adjustor) om de ionische sterkte van de oplossing quasi constant te houden. Hierdoor is de activiteitscoefficient (γ) van het te onderzoeken ion (M) eveneens quasi constant, waardoor de wet van Nerst met betrekking tot concentraties geldig is:

E = E⁰ - 0.059/n log[(M)γ]

E = E⁰ -0.059/n log(γ) - 0.059/n log(M)

E = K -0.059/n log(M)

Deze techniek wordt bijvoorbeeld toegepast bij het bepalen van fluoriden.

Echter, bij pH-metingen -eveneens potentiometrisch - wordt geen indiffirent elektrolyt toegevoegd bij de meting. Gevolg is geen constante activiteitscoefficient en dus ook geen evenredig verband meer (zou je denken).

De Vraag::

Waarom wordt er bij pH-meting geen ISA toegevoegd (bij mijn weten ook niet bij potentiomerische titraties)?

[DeeVee]

Interessante vraag. Volgens mij omdat pH gedefinieerd is in een verdunde waterige oplossing (max 1M) waterstofionen. Onder deze omstandigheden wordt de activiteit a gelijk aan de concentratie en dus onafhankelijk van de activiteitscoëfficiënt.

[Karen.N]

In mijn cursus elektrochemie dat ik net aan het studeren ben, zie ik dat potentiometrie behoort tot het type van galvanische cel.

Volgens de cursus wordt een indifferent elektrolyt gebruikt bij voltammetrie/polarografie. En het heeft als toepassing de migratie stroom te onderdrukken.

Ik denk dat men dit dus niet gebruikt bij pH-metingen of potentiometrie zelf omdat je met een volledig andere reactie te maken hebt (spontaan versus opgewekt ?)

Ik hoop dat ik je kunnen helpen heb, zelf versta ik er nog niet alles van

[Ronnie_CF]

In mijn cursus elektrochemie dat ik net aan het studeren ben, zie ik dat potentiometrie behoort tot het type van galvanische cel.

Volgens de cursus wordt een indifferent elektrolyt gebruikt bij voltammetrie/polarografie. En het heeft als toepassing de migratie stroom te onderdrukken.

Ik denk dat men dit dus niet gebruikt bij pH-metingen of potentiometrie zelf omdat je met een volledig andere reactie te maken hebt (spontaan versus opgewekt ?)

Ik hoop dat ik je kunnen helpen heb, zelf versta ik er nog niet alles van

Om je zelf even te helpen (vind elektrochemie zelf nogal moeilijk en bij mij is dus ook alle hulp welkom ):

Je indifferent heeft idd ook de functie om transport door migratie te onderdrukken, maar dus ook om de activiteitscoëfficient trachten constant te houden (door de constante ionensterkte; te weten -logγ = z<sub>20.509√I (bij 25°C).

Dit heeft geen betrekking tot spontane reacties, of niet.

[quote]Interessante vraag. Volgens mij omdat pH gedefinieerd is in een verdunde waterige oplossing (max 1M) waterstofionen. Onder deze omstandigheden wordt de activiteit a gelijk aan de concentratie en dus onafhankelijk van de activiteitscoëfficiënt. [/quote]

Heb ik ook al aan gedacht. Maar meestal heb je maar 0.01 tot 0.001M in oplossing, ook bij andere bepalingen. Als je bvb een titratiecurve opneemt "scan" je heel het pH gebied (al ben ja natuuriljk maar geintresseerd over de punten rond het EP, die meestel tussen pH 5 tot 8 liggen...)</sub>

[Karen.N]

Mijn cursus gelukkig wat simpelder dus

Euhm mijn cursus vermeldt dat bij sterk verdunde oplossingen (die 0.001 M lijkt me wel zo) met lage zout concentratie bij éénwaardige ionen (H₃O⁺ en OH^-, lijken me éénwaardig) de activiteitscoëfficiënt praktisch gelijk is aan 1 en het verschil tussen activiteit en concentratie wegvalt. Misschien wordt je indifferent ion dan gebruikt bij hogere concentraties en/of bij twee- of meerwaardige ionen?

Of misschien is het te wijten aan het feit dat de Ph-meter een selectief membraan heeft voor H⁺-ionen en dat een indifferent ion dan dus niet nodig is ?

Er wordt een soort gehydrateerde gellaag gevormd rond het membraan, mss neemt deze de functie weg van je indifferent ion ?

[DeeVee]

Een glaselektrode is inderdaad selectief voor waterstofionen (het is trouwens geen membraan, er gaat niks door). Pas vanaf ongeveer 10^12M is er kruisgevoeligheid voor Na-ionen.

[Ronnie_CF]

Die kruisgevoeligheid (alkalifout) heeft toch geen betrekking tot het ISA (je moet dan wel geen natriumzout gebruiken uiteraard)?

[DeeVee]

Inderdaad. Het was gewoon maar om aan te tonen hoe selectief een pH elektrodes is

[ceitwa]

blz 83 van de pdf

http://www.metrohm.be/downloadable_content...TENTIOMETRY.pdf