10.16 : Kontrollü Akım Kulometrisi_Kulometrik Titrasyon

Kulometrik titrasyonlar, reaktifin elektriksel olarak üretildiği ve miktarının akım ve üretim süresine göre değerlendirildiği bir titrimetrik analiz biçimidir. Elektron standart reaktif görevi görür. Prosedür, uç nokta tespiti gibi geleneksel titrasyonlara benzerdir.

Kulometrik titrasyonlar için temel gereksinimler (1) reaktif üreten elektrot reaksiyonunda %100 verimlilik ve (2) üretilen reaktif ile belirlenen madde arasında stokiyometrik ve tercihen hızlı bir reaksiyondur. Reaktif, doğrudan test çözeltisi içinde veya harici olarak ayrı bir çözelti içinde üretilebilir.

Kulometrik titrimetri, küçük miktardaki elektriğin doğru ölçümü nedeniyle yüksek hassasiyet dahil olmak üzere çeşitli avantajlar sunar. Dahası, standart çözeltiler gerektirmez, kararsız reaktifleri kullanabilir, küçük miktarlarda titrant üretimine izin verir, numune seyreltmesini önler, ön titrasyon yoluyla daha doğru sonuçlar sağlar ve uzaktan ve otomatik kontrole uyarlanabilir.

Kulometrik titratörler, akım ve zamanın ürününü ölçmek için sabit bir akım kaynağı ve bir entegratör gerektirir. Titrasyon hücresi genellikle bir beher, jeneratör, yardımcı ve gösterge elektrotlarından oluşur.

Kulometrik titrasyonlar için genel prosedürler, elektroliz hücresini jeneratör ve gösterge elektrotlarıyla kurmayı, hücreyi test çözeltisiyle yüklemeyi, akımı ayarlamayı ve reaksiyonun devam etmesine izin vermeyi içerir. Titrasyonun son noktası, titrasyon sırasında akım değişimine göre değerlendirilir. Elektrik devresini tamamlayan yardımcı veya karşı elektrot, kontaminasyonu önlemek için toplu çözeltiden izole kalır. Reaktif bazen titrasyon kabına eklenmeden önce harici olarak üretilir.

Kulometrik titrasyonlardaki son noktalar, kimyasal göstergeler, potansiyometrik gözlemler veya amperometrik prosedürler kullanılarak tespit edilebilir. Bu yöntemler, belirlenen maddenin veya titrantın bir gösterge elektrotunda reaksiyona girmesine ve elektroaktif maddenin konsantrasyonuyla orantılı bir akım üretmesine neden olan koşulların oluşturulmasına dayanır.

Titrantın dahili üretimiyle kulometrik titrasyonun sınırlamaları arasında jeneratör elektrotlarında reaksiyona girebilecek maddelerin varlığı ve makro ölçekli örnekler için amperometrik yöntemlerle eşdeğerlik noktasının bulunmasındaki zorluklar yer alır. Bu sınırlamalar, reaktifin harici bir jeneratör hücresinde %100 verimlilikle sabit akımda harici olarak üretilmesi ve ardından titrasyon hücresine iletilmesiyle aşılabilir. Titrasyon hücresi içeriklerini seyreltme gibi küçük bir dezavantajı olmasına rağmen, bu prosedür küçük miktarlarda bulunan maddelerin otomatik kontrolü ve tayini için oldukça uygundur.