Вывод уравнений для кулонометрических расчетов, использованных в разделе 14
Х2.1 Вывод уравнений
Х2.1.1 Вывод уравнений, используемых в разделе 14 "Расчеты", основывается на кулонометрической замене ионов трийодида (йода), потребляемых в реакции, проходящей в микрокулонометрической ячейке (). Количество образовавшегося продукта реакции (ионов трийодида) между началом и окончанием протекания тока по окончании титрования пропорционально количеству протекшего результирующего заряда .
Х2.1.2 В большинстве применений используют постоянный ток так, что произведение тока в амперах (кулонах в секунду) на время в секундах, требуемое для достижения конечной точки, обеспечивает величина заряда (кулоны), необходимая для получения йодного эквивалента реагирующего вещества, т.е. . Поэтому число эквивалентов реагирующего вещества равно , где - постоянная Фарадея, равная 96500 кулонов на эквивалент.
Х2.1.3 Поэтому уравнение для нахождения массы реагирующего вещества следующее:
; (Х2.1)
, (Х2.2)
где - измеренная площадь пика, дюйм;
- чувствительность для записи самописца, мВ/дюйм;
- скорость протяжки ленты самописца, мин/дюйм;
- коэффициент перевода времени из минут в секунды, с/мин;
- коэффициент перевода напряжения из вольт в милливольты, В/мВ;
- грамм-эквивалент серы, г/экв;
- установка переключателя диапазона микрокулонометра, Ом, при подстановке 1 (амперы) получаем:
; (Х2.3)
- 96500 С/экв, константа Фарадея (электрический эквивалент массы одного грамм-эквивалента любого вещества);
_______________
Значение константы Фарадея было повторно определено в 1960 г. Национальным бюро стандартов. Новое значение = (96489±2) кулона (химическая шкала).
- перевод кулонов в ампер-секунды;
- коэффициент превращения (отношение ppm S, определенной для стандарта, к известному ppm S в стандарте).
Поэтому
. (Х2.4)
Следовательно,
. (Х2.5)