Moderní analytické instrumentální metody

Moderní analytické instrumentální
metody
Porózita
RTG strukturní analýza
Analýza velikosti částic
Zeta potenciál
Plynová a kapalinová chromatografie
Termická analýza (TG, DTA)
Elektroanalytické metody
Elektrogravimetrie a coulometrie
Polarografie a voltametrie
Potenciometrie (vodivostní měření ISE)
Dielektrická a konduktometrická měření (TDR)
Problém porózity
Neporézní látka
Částice
Porézní materiál
Katalyzátory
Typy pórů
Vnitřně propojené
Uzavřené
Průchozí
Otevřené
Tvar pórů
Cylindrické
Deskové
Sférické
Kónické
Interstiviální
A simple pore structure made of 1300 pores 700
nodes and simple cylindrical geometry
Courtesy of Dr. L.S. Ruffino
UMIST – Manchester UK
A more complex simulation of 11000 pores, 7500
nodes and large internal voids
Courtesy of Dr. L.S. Ruffino
UMIST – Manchester UK
Klasifikace pórů a měřené parametry
Mikropóry: 0 < d < 2 nm (zeolity, uhličitany, křemičitany,...)
Mezopóry: 2 < d < 50 nm (polymery, katal.)
Makropóry: 50 < d < ...nm (horniny, pojiva, zeminy, ...)
Objemová, zdánlivá a skutečná hustota [g/cc]
pórovitost [%]
Objem pórů/distribuce velikosti pórů [pore volume vs pore size]
Celkový objem pórů [cc/g]
Střední velikost pórů
Specifický měrný povrch [m2/g]
Distribuce částic [relative percentage vs particle size]
Čím měřit co?
Mercury
porosimetry
Gas adsorption
Helium
Pycnometry
Pore size distribution
Particle size distribution
Bulk density
Apparent density
Total porosity
Pore area distribution
Low/high specific surface
Micro/mesopores distribution
Micro/mesopores total volume
Real density
From 10-3 torr to satur.
From 10-4 torr to satur.
From 0.1 to 400 KPa
From 0.01 to 400 KPa
From 0.1 to 200 MPa
From 0.1 to 400 MPa
0.1
1
10
100
1000
10000 100000 1E+06
Pore Size (nanometers)
Physisorption
Mercury Porosimetry
Mikrostruktura – analytické principy
Mercury
Porosimetry
Reference
He
Hg is forced into pores by a controlled pressurization.
Penetration pressure is inversely proportional to pore size
Physisorption
Physical adsorption: an inert gas at very low temperature
is adsorbed on the surface of any porous material
independently on sample nature
Sample
P
Helium
Density
Atm
Helium is first loaded in a calibrated reference volume
then expanded in a chamber filled with the sample
Chemisorption
TPD
TPR
TPO
Chemical adsorption: a reactive gas is selectively
chemisorbed / desorbed on the active sites located on
the surface of a catalyst
RTG strukturní analýza
• Princip metody: difrakce (ohyb) RTG záření
• Vzorky: krystalické materiály (mono i
polykrystaly)
• Monochromatické záření
• Metody:
• Monokrystalová rentgenostrukturní analýza
• Difrakce na polykrystalických látkách
• Struktura:
• Molekulová struktura
• Krystalová struktura
• Orientace krystalů fázové složení
100
x
010
y
120
1/2y
x
2d.sinΘ=nλ
Θ
d
d
Jak zpracovat intenzity difrakcí?
Workshop „mikrostruktury a nanomateriály“, Olomouc 25.-26. 1. 2005
Difrakce na polykrystalických látkách
☺ nepotřebujeme monokrystal
☺ pracujeme s reprezentativní částí vzorku
☺ získáváme informace o vyšších strukturách (vrstvy, směsi fází, textury…)
obvykle nejsme schopni určit molekulovou strukturu
Zcela zaniká informace o směru difrakce, dostupný je pouze úhel difraktovaného
svazku
Dochází k superpozici difrakčních linií
Polykrystalický vzorek:
•
Práškový vzorek (nejčastěji)
•
Homogenní polykrystalický materiál (např. plech)
•
Tenká vrstva (např. povrchová úprava materiálů)
Vyhodnocení
•
Kvalitativní analýza:
• Každá krystalická fáze má jedinečný záznam
• Záznam směsi fází je superpozicí záznamů čistých fází
• PDF2 databáze
• Přiřazení jednotlivých linií jednotlivým fázím
•
Kvantitativní analýza:
• Relativní intenzita linií každé fáze je úměrná jejímu zastoupení ve směsi
• Korundové číslo – škálovací faktor
• Nízká přesnost stanovení
Studium polymorfie
• RTG difrakce rozlišuje pravidelnost uspořádání
• Různé krystalové modifikace jsou z hlediska RTG
difrakce různé fáze
α-Fe2O3
β-Fe2O3
Fe2O3
γ-Fe2O3
amorfní
ε-Fe2O3
Fe2O3
90
A
B
C
D
E
80
70
I (cps)
60
50
40
30
20
10
0
31
32
33
34
35
o
2Θ ( )
36
37
38
Analýza velikosti částic
Velikost částic ovlivňuje mnoho látkových parametrů:
Viskozitu
Sedimentaci
Optické vlastnosti
Pevnost v tlaku
Aglomerace (sdružování) částic
Př. Velikost částic cementu
- Požadavek: 2-50 μm
- Nad 50 μm – částice nemohou zcela hydratovat
- Pod 2 μm – částice způsobují exotermní rozpínání (trhliny v
produktu)
- Rychlost tvrdnutí a pevnost v tlaku rostou velikostí povrchu
(jemností)
- Optimalizace mlecího procesu šetří výrobní čas i energii.
Co je to velikost částice?
Vlastnosti:
V = objem
W = hmotnost
S = velikost povrchu
A = Projected Area
R = stupeň sedimentace
Klasické metody odvozují velikost částic z fyzikálních
vlastností.
Obvykle je velikost částice vyjádřena jako poloměr koule s
podobnými vlastnostmi -> ekvivalentní koule
Dynamická analýza tvaru
částic
Skutečný povrch:
vypočítává se násobením povrchu jednoho pixelu počtem pixelů
daného objektu
Perimetr:
délka vnějšího obrysu
Ekvivalentní poloměr:
poloměr kruhové částice se shodným povrchem
Zeta potenciál
Zeta potenciál ζ:
- potenciál částice zjištěný na základě
elektrokinetických jevů
- odráží ve své hodnotě náboj povrchu částice ψo
- určuje stabilitu částic vůči agregaci
Schéma elektrické dvojvrstvy a rozložení elektrického potenciálu
Teorie vzniku zeta potenciálu
Elektrický náboj na povrchu částice o hustotě ρ vyvolává el. potenciál ψ v okolí této částice:
d 2ψ ( x)
ρ
=
−
εoD
dx 2
Vzniklé el. pole způsobuje uspořádání iontů v okolí do struktury, zvané el. dvojvrsva,
uspořádání iontů popisuje Boltzmannův rozdělovací zákon:
⎡ zqψ ( x) ⎤
co ( x) = c∞ exp ⎢−
kT ⎥⎦
⎣
Spojením obou rovnic dostaneme Poisson-Boltzmannovu rovnici:
d 2ψ ( x)
q
⎡ zqψ ( x) ⎤
exp
zc
=
−
−
∑ ∞
2
⎢
εoD
kT ⎥⎦
dx
⎣
Teorie vzniku zeta potenciálu
Přibližné řešení Poisson-Boltzmannovy rovnice pro elektrolyt 1:1 a malé hodnoty
povrchového potenciálu (pod cca 25 mV) vede k výsledku:
ψ ( x) ≅ ψ o exp(− κx )
V této rovnici představuje proměnná κ důležitou charakteristiku el. dvojvrstvy zvanou
Debyeho šířka - to je tloušťka el. dvojvrstvy, resp. vzdálenost x, na které ψo klesá na
hodnotu ψo/e:
κ
−1
⎡ ε o DkT ⎤
= ⎢− 2
2⎥
q
c
z
∑ ∞ ⎦
⎣
Exaktní řešení Poisson-Boltzmannovy rovnice pro libovolný elektrolyt a libovolnou
hodnotu povrchového potenciálu není možné. Rovnice se řeší buď numericky /Henry)
resp. pro dva mezní případy, kdy κ a<<1 nebo κ a>>1 (a je poloměr částice), lze získat
opět přibližné řešení v jednoduchém tvaru.
Teorie vzniku zeta potenciálu
Přibližné řešení Poisson-Boltzmannovy rovnice pro mezní případy, kdy κa<<1 resp.
κa>>1 (a je poloměr částice):
Debyeho rovnice pro κa<<1
3μη
ζ=
2ε o D
Smoluchowského rovnice pro κa>>1
μη
ζ=
εoD
V uvedených rovnicích vystupuje veličina μ, která v tomto případě
označuje elektroforetickou pohyblivost:
μ = u/E
kde u je pohyblivost částice v el. poli o intenzitě E
Měření zeta potenciálu
Zeta potenciál se měří na základě elektrokinetických jevů:
1) elektroforéza - pohyb disp. částic pod vlivem vnějšího el. pole
2) elektroosmóza - pohyb disp. prostředí pod vlivem vnějšího el. pole
3) potenciál proudění - vlivem pohybu disp. prostředí vzniká el. pole
3) sedimentační potenciál - vlivem pohybu disp. částic vzniká el. pole
Elektroforetické měření zeta potenciálu:
Elektroforetické měření zeta potenciálu:
Měření zeta potenciálu z potenciálu proudění:
Chromatografie
Fyzikálně-chemická separační metoda
Molekuly analytu se u všech typů chromatografických
separací rozdělují mezi stacionární a mobilní fázi
Dělení je založeno na rozdílné afinitě složek směsi k mobilní a
stacionární fázi.
Důležitá volba mobilní a zejména stacionární fáze
Princip:
póry v malých částicích nebo mezi částicemi pevné látky protéká
kapalina
v protékající kapalině je rozpuštěna dělená směs látek
různé látky se na povrch pevné látky vážou různě silně
výsledkem je nestejná rychlost putování látek chromatografický,
ložem a možnost jejich oddělení
Rozdělení chromatografických metod
Podle stacionární fáze:
sloupcová chromatografie (kolonová chromatografie, CC, column chromatography) - stacionární fáze je v
koloně
papírová chromatografie (PP, paper chrom.) - stacionární fáze je papír nebo upravená celulóza
chromatografie na tenké vrstvě (TLC, thin layer chromatography) - stacionární fáze je suspenze v
podobě tenké vrstvy
Podle mobilní fáze:
plynová chromatografie (GC, gas chromatography) - mobilní fáze je plyn
fluidní chromatografie - mobilní fáze je látka v nadkritickém stavu
plazmová chromatografie - mobilní fáze je proud iontů
kapalinová chromatografie (LC, HPLC, liquid chrom., rozdělovací chrom.) - mobilní fáze je kapalina.
Při kapalinové chromatografii je mobilní fází kapalina a stacionární fází je pevná látka (případně
kapalina zakotvená v pevné látce). Kapalinová chromatografie se také nazývá jako rozdělovací
chromatografie.
adsorpční chromatografie - stacionární fáze je adsorbent.
iontová chromatografie - stacionární fáze je ionex.
gelová chromatografie nebo gelová filtrační chromatografie - stacionární fáze je neionizovaný přírodní nebo
syntetický gel.
afinitní chromatografie - stacionární fáze obsahuje zakotvené ligandy, na které se rozdělovaná látka váže.
rozdělovací chromatografie - o separaci rozhoduje různá rozpustnost složek vzorku v stacionární a mobilní fázi
Podle podmínek:
izokratická chromatografie - konstantní podmínky
gradientová chromatografie - mění se podmínky, např. teplota nebo složení mobilní fáze.
Kolona: trubice (přímá, tvar U, stočená do
šroubovice)obsahující chromatograficky aktivní materiál
Informace získané z měření:
Retenční doba
Časová odezva
Velikost píku – úměrné koncentraci složky
Využití:
Vstupní kontrola
Čistota
Analýza vody, plynů
Vhodné materiály:
Složité směsi látek
Organické látky
Polymery
Biochemicky a farmaceuticky významné látky
Anorganické látky
Metody termické analýzy
•Statické – sleduje se chování látky vyhřívané na konstantní teplotu
•Dynamické – látka je plynule (konstantní rychlostí) zahřívána nebo ochlazována
podle stanoveného teplotního režimu
• rychlejší, poskytují více informací
•Kalorimetrické efekty
DSC Differential Scanning Calorimeter
DTA Differential Thermal Analyser
•Změny hmotnosti
TGA Thermo Gravimetric Analyser
TG/DTA
Thermo Gravimetric/ Differential Thermal Analyser
•Změna rozměrů
TMA Thermo Mechanical Analyser
TMA/SS
Thermo Mechanical Analyser/Stress Strain
•Dielektrické vlastnosti
DEA DiElectric Analyser
DES DiElectric Spectrometer
•Vizkoelastické vlastnosti
DMA Dynamic Mechanical Analyser
DMTA Dynamic Mechanical Thermal Analyser
DMS Dynamic Mechanical Spectrometer
Základy termické analýzy
Detekční systém
Zesilovač
Tiskárna
Termočlánek
Váhy
Změna rozměru
Počítač
Pícka
Vzorek
Analýza dat
Termostat
DTA
Zjištění exo- a endotermních pochodů probíhajících při plynulém zvyšování nebo
snižování teploty vzorku a jeho okolí
Změny se projevují náhlým vzrůstem nebo poklesem teploty zkoumaného vzorku
Princip:
teplota vzorku se měří oproti teplotně inertní látce
Obě látky jsou vystaveny řízenému teplotnímu programu
získaná data jsou ve formě teplotní nebo časové závislosti vzorku měřeného (Ts) a
referenčního (Tr), popř. pícky (Tc)
T
Termočlánky
T
Pícka
Referenční vzorek
Vzorek
•
Informace získané z měření:
• Charakteristická teplota píku (poloha maxim a minim)
• Čas píku
• Je pík exotermní nebo endotermní ?
• Kvantitavní určení množství jednotlivých komponent vzorku množství uvolněného nebo spotřebovaného tepla dle plochy píků
(kalorimetrické efekty)
•
Využití:
• Vstupní kontrola
• Čistota, fázové diagramy
•
Vhodné materiály:
• Minerály
• Zeminy
• Pojiva
• Keramika
• Sklo
DSC
Rozdíly teplot mezi srovnávací látkou a vzorkem umístěných v
izolovaných nosičích se vyrovnávají přídavným zdrojem
Měří se přímo energie nutná k tomuto vyrovnávání spotřebovaná.
„obrácená DTA“
ΔT
T
Vyhřívací systém
Thermopile
Probe
Reference
ΔT
TGA
Sledují se změny hmotnosti vzorku v závislosti na teplotě
Plynule se zvyšuje teplota odváženého vzorku zkoumané látky a sleduje
se průběh závislosti hmotnosti nebo teploty.
furnace
Driving Coil
sample
Zero Detector
Thermocouple
•
DTG:
• Derivační křivka výhodnější
•
Informace získané z měření:
• Složení zkoumané látky
• Množství složek zkoumané látky
Elektroanalytické metody
Roztokové – sledovaná látka rozpuštěna
Pro zvýšení vodivosti se přidává inertní elektrolyt.
Roztok v nádobce je ve styku se dvěma elektrodami – elektrochemický článek
Elektrody jsou připojeny k vnějšímu elektrickému zařízení.
Mezi zdrojem a článkem dochází k výměně energie
Základ metod - elektrochemie
Využití elektrolýzy v technické praxi.
a) elektrometalurgie – elektrolytická výroba čistých kovů
b) rafinace – čištění kovů, zejména mědi a niklu
c) galvanické pokovování – méně ušlechtilé kovy se pokryjí vrstvou ušlechtilejšího kovu.
d) povrchová úprava kovů, eloxace – elektrolytická oxidace často používaná u hliníku
e) anodické rozpouštění – pro výrobu polovodičových součástek a obrábění tvrdých kovů
Elektrochemie
Na katodě se při elektrolýze vylučují kovy nebo
vodík !!!
Proud procházející elektrolytem se řídí Ohmovým
zákonem.
Jsou-li elektrody z kovu jejichž sůl je rozpuštěna v
elektrolytu, je proud procházející elektrolytem dán
vztahem: I = U / R kde U je napětí zdroje a R je
odpor elektrolytu.
Není-li tomu tak (Pb – H2SO4) povrch elektrod a
elektrolyt v jejich okolí se pozměňuje vylučovanými
produkty a mezi elektrodami a elektrolytem vzniká
sekundární napětí, které je namířeno proti
svorkovému napětí na elektrodách. Nazýváme jej
také napětím polarizačním. Má-li elektrolýza
probíhat nerušeně je nutno překonat toto
polarizační napětí. Vnější napětí, které slouží k
anulování polarizačního napětí nazýváme napětí
rozkladné. U = RI + UR
Elektrochemie – druhy elektrod
v galvanických článcích
–
elektrody prvního druhu - na nich probíhá pouze jedna chemická reakce, patří sem
kovové nebo plynové elektrody
–
elektrody druhého druhu - jejich elektrochemický potenciál je určen kombinací dvou
reakcí, patří sem například kalomelová nebo chloridostříbrná elektroda.
v potenciometrii
–
srovnávací (referentní) elektrody - jejich elektrochemický potenciál nezávisí na
koncentraci analytu, patří sem například kalomelová nebo chloridostříbrná elektroda.
–
měrné elektrody - její elektrochemický potenciál závisí na koncentraci analytu, patří
sem například stříbrná elektroda, platinová elektroda, případně membránové
elektrody.
Elektrochemická rovnováha
Nernstova rovnice
E - elektrický potenciál elektrody
E0 - standardní elektrodový potenciál
R - molární plynová konstanta (8,314 J/K/mol)
T - teplota v kelvinech (teplota ve °C + 273,15)
n - počet vyměněných elektronů
F - Faradayova konstanta (96485 C/mol)
a - aktivita oxidované nebo redukované formy
U zředených roztoků se místo aktivity dosazuje relativní látková koncentrace.
Aktivita plynu je rovna podílu parciálního tlaku plynu a normálního tlaku
Rozdělení metod
Založené na elektrodových redoxních reakcích
–
–
–
–
Potenciometrie, potenciometrická titrace f(E,c)
Polarografie, polarometrická titrace f(E,I,c,t)
Coulometrie, coulometrická titrace f(E,I,Q)
Elektrogravimetrie f(E,I,m)
Elektrogravimetrie a coulometrie
Elektrogravimetrie
–
–
elektrochemická metoda,jejíž podstatou je elektrolýza stejnosměrným elektrickým proudem
stanovovaná látka se vhodnou elektrochemickou reakcí vylučuje na elektrodě jako tuhý film.
Cu2+ + 2 e- ¾ → Cu
–
–
obsah mědi se vypočítá z přírůstku hmotnosti elektrody.
ontroluje se průběh reakce
Coulometrie
–
–
–
–
–
ke stanovení koncentrace látky v roztoku se používá měření prošlého náboje při elektrochemické
reakci.
coulometrie za konstantního proudu - ampérostatická coulometrie, běžně nazývaná coulometrická
titrace.
používá se pouze ke stanovení chloridů - stanovovaná látka reaguje s činidlem vzniklým na jedné z
elektrod ve vhodném elektrolytu. Reakce musí probíhat se 100 % proudovým výtěžkem a činidlo
musí reagovat rychle
Např. stříbrná anoda vyvíjí Ag+ ionty, které s chloridovými ionty vytvářejí sraženinu AgCl.
Referenční elektroda je merkuro-sulfátová. Konec titrace (tj. vysrážení všech chloridových iontů) se
indikuje potenciometricky dalšími dvěma elektrodami.
Podle délky titrace (t) se při konstantním proudu (I) určí náboj (Q) dle vztahu Q = I . t a tomu
odpovídající množství titrované látky.
Polarografie
metoda, sloužící k určování výskytu a koncentrace látek v roztoku
Objevil ji akademik Jaroslav Heyrovský v roce 1922 a získal za ni Nobelovu cenu v roce 1959.
Princi: vyhodnocování závislosti el. proudu na napětí přivedeném na dvojici elektrod, ponořených do
elektrolyzovaného roztoku.
objevují tzv. polarografické vlny a jejich poloha charakterizuje jednotlivé druhy látek.
Koncentrace příslušné látky - určí se z velikosti nárůstu proudu.
Jako dokonale polarizovatelná elektroda (katoda) slouží většinou rtuťová kapková elektroda, jako
referenční lze použít např. argentochloridovou elektrodu.
Na povrchu kapky rtuti se vytvoří elektrická dvojvrstva. Při zvyšování potenciálu mezi anodou a katodou
dochází k vylučování příslušných iontů na katodě a tím k nárůstu proudu. Proud je limitován množstvím
iontů, které mohou ke katodě z roztoku přicházet. Jakmile se množství vylučujících se iontů rovná počtu
přicházejících iontů z roztoku, proud se přestane zvětšovat.
silný základní elektrolyt - kyselina apod., aby se vodivost roztoku zvýšila.
Pro každé měření se vytváří nová rtuťová kapka.
polarografická křivky pro dvě zkoumané látky, jejichž půlvlnné potenciály leží blízko sebe.
Pro přesnější vyhodnocování se proto často používá derivovaná křivka, z níž lze
samozřejmě určovat totéž co z křivky první.
Z naměřené křivky stanovíme dle poloh jednotl. peaků, jaké látky roztok obsahuje.
Koncentraci dané látky pak lze určit např. metodou standartního přídavku.
Srovnáním křivek původního roztoku a roztoku po přidání urč. množství látky se určí, jaký
nárůst proudu odpovídá tomuto množství a poté se z výšky původního "peaku" vypočte
odpovídající koncentrace.
Typické polarografická křivka (závislost proudu I na napětí E): nižší křivka - doprovodný
roztok chloridu amonného a hydroxidu obsahuje malá množství kadmia, zinku a manganu,
horní křivka - stejná po přidání malého množství thallia.
Voltametrie
–
–
–
–
měření intensity galvanického proudu
prochází-li proud tekutou sloučeninou, rozkládá ji → množství rozložené látky je úměrné
elektrickému množství, které látkou prošlo
používají se tuhé elektrody
základem první a druhý Faradayův zákon
Hmotnost látek chemicky vyloučených účinkem el. proudu je přímo úměrná velikosti náboje, který prošel
roztokem. Kde elektrický náboj je vyjádřen součinem proudu a doby, po níž proud procházel.
m = AQ = A I t [kg; kg . C-1, C; kg . C-1, A , s ]
Konstanta úměrnosti A je elektrochemický ekvivalent. Číselně se rovná hmotnosti látky ( v gramech) při jejíž
přeměně se získá nebo spotřebuje náboj 1 C. Elektrochemické ekvivalenty jsou uvedeny v tabulkách
(matematické, fyzikální a chemické). Z praktických důvodů se udává jeho velikost v mg . C-1 .
Hmotnost vyloučené látky tedy nezávisí:
–
–
–
–
–
–
–
na velikosti elektrod
jejich vzdálenosti
svorkovém napětí
typu elektrolytu
odporu
koncentraci
teplotě elytu apod.
Potenciometrie
metoda, při které se měří rozdíl potenciálů (rovnovážného napětí) mezi dvěma elektrodami (článek)
jedna z elektrod pracuje jako referenční (srovnávací) a má konstantní potenciál, který nezávisí na složení
měřeného roztoku.
druhá elektroda je označována jako indikační (měrná) a její potenciál závisí na aktivitě měřeného analytu
ve zkoumaném roztoku.
Napětí mezi oběma elektrodami se měří digitálním voltmetrem.
Elektrochemické reakce probíhají téměř výhradně na povrchu elektrod. Jde tedy o reakce heterogenní,
kde velmi záleží na povrchu elektrod, který musí být dostatečně stálý a reprodukovatelný.
Rovnovážné napětí, které je rozdílem těchto dvou potenciálů, je mírou koncentrace sledované látky.
–
Přímá potenciometrie
lze stanovit koncentraci daných iontů pomocí odpovídající selektivní elektrody. Jako měrná
elektroda se většinou používá skleněná, jako referentní argentochloridová. Ze změřeného
napětí článku se přímo určí obsah stanovované složky.
K měření se používají potenciometry, jejichž poddruhem je i pHmetr.
–
Potenciometrická titrace
Pomocí potenciometrické titrace se hledá bod ekvivalence. Měří se při ní rovnovážné napětí
článku po každém přídavku odměrného roztoku a z naměřených hodnot se poté sestavuje
titrační křivka. Potenciometrická titrace je použitelná pro všechny typy titrací.
Elektrody
Referentní elektroda článku bývá nejčastěji
merkurosulfátová
Typ měrné elektrody závisí na druhu titrace:
– neutralizační titrace – skleněná elektroda
– srážecí titrace – stříbrná elektroda v
argentometrii, iontově selektivní elektroda
– komplexotvorná titrace – iontově selektivní
elektroda
– redoxní titrace – platinová redoxní elektroda
Relativní (nepřímé) elektroanalytické metody –
určení obsahu vlhkosti měřením jiné fyzikální
veličiny.
konduktometrické – měření měrné vodivosti
– měření vodivosti roztoků elektrolytů v
rozpouštědle o velké relativní permitivitě
–
–
nízkofrekvenční 10 až 104 Hz
vysokofrekvenční >106 Hz
dielektrické – měření relativní permitivity
dielektrik
–
–
kapacitní 100 kHz až 100 MHz
mikrovlnné 1 GHz až 100 GHz
Konduktometrie
měření vodivosti analyzovaného roztoku
elektrická vodivost roztoku závisí na koncentraci
iontů, jejich pohyblivosti, disociaci a teplotě roztoku.
měří se vodivost mezi dvěma platinovými
elektrodami
konduktometry pro sledování čistoty destilované a
deionizované vody
Definiční podmínky relativní permitivity
Kvalitativní přehled dielektrických vlastností většiny porézních
materiálů jako funkce frekvence dle Hilhorsta a Dirksena, 1994.