SlideShare a Scribd company logo
1 of 12
‫الثالثة‬ ‫الوحدة‬
‫الجهدية‬ ‫الطرق‬
1
-
‫الفاعلة‬ ‫األقطاب‬
(
‫األدلة‬ ‫أقطاب‬
)
Indictor electrodes
:
2
-
‫المرجعية‬ ‫األقطاب‬
Reference electrodes Eref
:
1
-
‫األقطاب‬
‫الزجاجية‬
2
-
‫األقطاب‬
‫الترسيب‬
‫ية‬
،
3
-
‫أقطاب‬
‫السوائل‬
،
4
-
‫أقطاب‬
‫الغازات‬
،
5
-
‫أقطاب‬
‫األنزيمات‬
.
1
-
‫المشبع‬ ‫الكالوميل‬ ‫قطب‬
Saturated Calomel Electrode (SCE)
:
2
-
‫الفضة‬ ‫قطب‬
/
‫الفضة‬ ‫كلوريد‬
Silver/Silver Chloride Electrode
:
‫تركيز‬ ‫تقدير‬ ‫و‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫الرقم‬ ‫قياس‬ ‫في‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ ‫تستخدم‬
‫المواد‬
.
‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ ‫تطبيقات‬
:
1
-
‫الهيدروجيني‬ ‫الرقم‬ ‫قياس‬
pH
:
‫لقياس‬
‫الرقم‬
‫الهيدروجيني‬
‫للمحاليل‬
‫المختلفة‬
‫مثل‬
‫المياه‬
‫ومستخلصات‬
،‫التربة‬
‫ي‬
‫ستخدم‬
‫قطب‬
‫الزجاج‬
‫المتراكب‬
(
‫قطب‬
‫زجاج‬
+
‫قطب‬
‫مرجع‬
)
Combined electrode
‫وقد‬
‫عرفنا‬
‫من‬
‫قبل‬
‫أن‬
‫عند‬
‫قياس‬
‫الرقم‬
‫الهيدروجينى‬
‫لمحلول‬
‫مجهول‬
(
pHu
)
‫يكون‬
‫جهد‬
‫الخلية‬
‫المقاس‬
‫عند‬
‫استخدام‬
‫المحلول‬
‫المجهول‬
Ecell u
.
‫قيمة‬
K
‫يتم‬
‫تحديده‬
‫داخليا‬
‫فى‬
‫الجهاز‬
‫بتعيير‬
‫قطب‬
‫الزجاج‬
‫بمحلول‬
‫منظم‬
‫من‬
‫العال‬
‫قة‬
‫التالية‬
‫حيث‬
‫أن‬
Ecell S
‫هو‬
‫جهد‬
‫الخلية‬
‫عند‬
‫استخدام‬
‫المحلول‬
‫القياسي‬
:
‫المعادلتين‬ ‫ومن‬
2
‫و‬
3
‫التالية‬ ‫المعادلة‬ ‫على‬ ‫نحصل‬
:
‫وتعتبر‬
‫المعادلة‬
‫رقم‬
4
‫التعريف‬
‫العملي‬
‫للرقم‬
‫الهيدروجيني‬
.
‫مثال‬
:
‫تم‬
‫تعيير‬
‫قطب‬
‫زجاج‬
‫متراكب‬
‫في‬
‫درجة‬
‫حرارة‬
25 oC
‫بمحلول‬
‫منظم‬
‫رقمه‬
‫الهيدروجيني‬
‫يساوى‬
4.01
‫فإذا‬
‫كان‬
‫الجهد‬
‫المقاس‬
‫بواسطة‬
‫هذا‬
‫القطب‬
‫للمحلول‬
‫المنظم‬
‫يساوى‬
0.814V
‫ولمحلول‬
‫حمض‬
‫الخليك‬
(
‫بتركيز‬
1.00 X10-4M
)
‫يساوى‬
0.822V
‫أحسب‬
‫الرقم‬
‫الهيدروجيني‬
‫لحمض‬
‫الخليك‬
‫؟‬
0.0592
0.0592
2
-
‫المواد‬ ‫تركيز‬ ‫تقدير‬
.
‫التركيز‬ ‫تقدير‬ ‫يتم‬
‫المباشرة‬ ‫الجهدية‬ ‫بالطرق‬
‫أو‬
‫ب‬
‫الطرق‬
‫المباشرة‬ ‫غير‬ ‫الجهدية‬
(
‫الجهدية‬ ‫المعايرات‬
.)
1
-
‫المباشرة‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬
:
‫االنتقائى‬ ‫القطب‬ ‫جهاز‬
‫تعتبر‬
‫من‬
‫الطرق‬
‫السريعة‬
‫و‬
‫المناسبة‬
‫لتقدير‬
‫العديد‬
‫من‬
‫الكاتيونات‬
Ca2+
‫مثال‬
‫واآلنيونات‬
Cl-
‫مثال‬
.
‫تجدر‬
‫اإلشارة‬
‫إلى‬
‫أن‬
‫لكل‬
‫أيون‬
‫قطب‬
‫خاص‬
‫به‬
.
‫في‬
‫هذه‬
‫الطرق‬
‫يتم‬
‫غمس‬
‫قطبي‬
‫الدليل‬
(
‫قطب‬
‫األيون‬
‫المراد‬
‫تحليله‬
)
‫والمرجع‬
‫في‬
‫الم‬
‫حلول‬
‫المراد‬
‫تقديره‬
‫و‬
‫يتم‬
‫قياس‬
‫الجهد‬
‫عن‬
‫طريق‬
‫توصيل‬
‫هذين‬
‫القطبين‬
‫بجهاز‬
‫مقياس‬
‫ا‬
‫لجهد‬
ion selective meter
‫ويمكن‬
‫التعبير‬
‫عن‬
‫هذه‬
‫الطرق‬
‫بالمعادالت‬
‫التالية‬
:
‫فمثال‬
‫للكاتيون‬
(Xn+)
‫في‬
‫درجة‬
‫حرارة‬
o25
‫م‬
‫يمكن‬
‫ايجاد‬
‫استجابته‬
‫من‬
‫معادلة‬
‫نيرنست‬
:
(2)
.....
..........
log
n
0.0592
L
pX
n
0.0592
-
L
ind
E
X
a



‫كل‬
‫الطرق‬
‫الجهدية‬
‫المباشرة‬
‫تعتمد‬
‫على‬
‫المعادل‬
‫ة‬
‫في‬
‫جهد‬
‫الخلية‬
Ecell
‫نحصل‬
‫على‬
:
(6)
.....
..........
px
n
0.0592
(cations)
Ecell 
 K
‫رقم‬ ‫للمعادلة‬ ‫الناتج‬ ‫المنحنى‬
(6)
‫رقم‬ ‫الشكل‬ ‫في‬ ‫كما‬ ‫تمثيله‬ ‫يمكن‬
(
11
:)
‫الخلية‬ ‫جهد‬ ‫أما‬
Ecell
‫لألنيونات‬
:
‫للمعادلة‬ ‫الناتج‬ ‫المنحنى‬
(7)
‫رقم‬ ‫الشكل‬ ‫في‬ ‫كما‬ ‫تمثيله‬ ‫يمكن‬
(
12
:)
(7)
.....
..........
p
n
0.0592
K
)
(
E A
cell 

anions
‫بطري‬ ‫المباشرة‬ ‫الجهدية‬ ‫بالطرق‬ ‫التركيز‬ ‫إيجاد‬ ‫ويتم‬
‫قتين‬
:
1
-
‫القياسي‬ ‫التدريج‬ ‫منحنى‬ ‫طريقة‬
Standard Calibration Method
:
‫يقاس‬
‫الجهد‬
(
‫باستخدام‬
‫قطب‬
‫انتقائي‬
‫خاص‬
‫لأليون‬
‫المراد‬
‫تحليله‬
)
‫للمحاليل‬
‫القي‬
‫اسية‬
‫والمجهول‬
‫ثم‬
‫رسم‬ُ‫ي‬
‫العالقة‬
‫بين‬
‫الجهد‬
‫ولوغاريتم‬
‫التركيز‬
(
‫في‬
‫ورق‬
‫رسم‬
‫بياني‬
‫خ‬
‫اص‬
)
‫ومن‬
‫المنحنى‬
‫يتم‬
‫إيجاد‬
‫تركيز‬
‫المجهول‬
.
‫مثال‬
:
‫الكلوريد‬ ‫لتحليل‬ ‫تجربة‬ ‫في‬
Cl-
‫التالية‬ ‫الجهد‬ ‫قراءات‬ ‫على‬ ‫الحصول‬ ‫تم‬
:
‫رقم‬ ‫شكل‬ ‫الناتج‬ ‫المنحنى‬ ‫من‬
(
13
)
‫تركيز‬ ‫أحسب‬
Cl-
‫بالـ‬
p.p.m
(
‫المليون‬ ‫في‬ ‫جزء‬
)
‫؟‬
.
‫الحل‬
:
Chloride (mole/L)
mV
50
70
90
110
130
150
170
190
210
230
250
270
290
0.000010 0.000100 0.001000 0.010000 0.100000
‫بالموالرية‬ ‫المنحنى‬ ‫من‬ ‫المجهول‬ ‫تركيز‬
=
1.2 x 10-3
‫المليون‬ ‫في‬ ‫جزء‬ ‫ولتحويله‬
(
(ppm
‫اآلتي‬ ‫نتبع‬
:
2
-
‫القياسية‬ ‫اإلضافة‬ ‫طريقة‬
Standard Addition Method
:
‫عند‬
‫اختالف‬
‫خلفية‬
‫المحاليل‬
‫القياسية‬
‫عن‬
‫المجهول‬
‫نجد‬
‫أن‬
‫طريقة‬
‫اإلضافة‬
‫القياس‬
‫ية‬
‫هي‬
‫الطريقة‬
‫المفضلة‬
‫حيث‬
‫يقاس‬
‫جهد‬
‫المجهول‬
‫أوال‬
‫ثم‬
‫يضاف‬
‫محلول‬
‫قياسي‬
‫من‬
‫المادة‬
‫نفسها‬
‫على‬
‫المجهول‬
‫ويقاس‬
‫الجهد‬
‫مرة‬
‫أخرى‬
‫وباستخدام‬
‫المعادلة‬
‫التالية‬
‫نحصل‬
‫على‬
‫تركيز‬
‫المجهول‬
:
s
C
u
C
100
101
.
u
C
E
-
10
Antilog




‫المباشرة‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ ‫حول‬ ‫هامة‬ ‫مالحظات‬
:
1
-
‫يجب‬
‫معايرة‬
‫القطب‬
‫االنتقائي‬
‫بمحاليل‬
‫قياسية‬
‫للتأكد‬
‫من‬
‫صالحية‬
‫القطب‬
‫قب‬
‫ل‬
‫بدء‬
‫التحليل‬
.
2
-
‫الطرق‬
‫الجهدية‬
‫تعتمد‬
‫على‬
‫معادلة‬
‫نيرنست‬
‫وبما‬
‫أن‬
‫معادلة‬
‫نيرنست‬
‫تعتمد‬
‫على‬
‫ا‬
‫لتركيز‬
‫ال‬ّ‫ع‬‫الف‬
‫يجب‬
‫إضافة‬
‫محلول‬
‫منظم‬
‫القوة‬
‫األيونية‬
‫للمحاليل‬
‫القياسية‬
‫والمجهول‬
‫و‬
‫ذل‬
‫ك‬
‫لتفادي‬
‫الخطأ‬
‫الذي‬
‫قد‬
‫ينجم‬
‫عن‬
‫استخدام‬
‫التركيز‬
‫الموالري‬
‫بدال‬
‫من‬
‫التركيز‬
‫ال‬ّ‫ع‬‫الف‬
‫حتى‬
‫تصبح‬
‫القوة‬
‫األيونية‬
‫للمحاليل‬
‫متقاربة‬
‫وبذلك‬
‫يصبح‬
‫التركيز‬
‫الموالري‬
‫مساويا‬
‫للتر‬
‫كيز‬
‫ال‬ّ‫ع‬‫الف‬
.
3
-
‫هنالك‬
‫عيب‬
‫رئيسي‬
‫للطرق‬
‫الجهدية‬
‫المباشرة‬
‫إذا‬
‫ما‬
‫قورن‬
‫بالطرق‬
‫الجهدية‬
‫غير‬
‫المباشرة‬
‫حيث‬
‫أننا‬
‫نحتاج‬
‫لقياس‬
‫القيمة‬
‫المطلقة‬
‫للجهد‬
‫في‬
‫الطرق‬
‫الجهدية‬
‫المباش‬
‫رة‬
‫والتي‬
‫قد‬
‫تتأثر‬
‫بدورها‬
‫بجهد‬
‫إتصال‬
‫السائل‬
‫والقوة‬
‫األيونية‬
‫و‬
‫الثابت‬
K
‫علما‬
‫بأن‬
‫هذه‬
‫الثوابت‬
‫ال‬
‫تؤثر‬
‫في‬
‫الطرق‬
‫الجهدية‬
‫الغير‬
‫مباشرة‬
(
‫المعايرات‬
)
‫وذلك‬
‫بسبب‬
‫قياس‬
‫الفرق‬
‫فى‬
‫الجهد‬
‫أثناء‬
‫المعايرة‬
‫بدال‬
‫من‬
‫القيمة‬
‫المطلقة‬
‫للجهد‬
.
2
-
‫المباشرة‬ ‫غير‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬
(
‫الجهدية‬ ‫المعايرات‬
:)
‫األتوماتيكية‬ ‫المعايرة‬ ‫جهاز‬
‫تستخدم‬
‫في‬
‫المعايرات‬
‫التقليدية‬
‫األدلة‬
‫الكيميائية‬
‫مثل‬
‫الميثيل‬
‫البرتقالي‬
‫لتحدي‬
‫د‬
‫نقطة‬
‫التكافؤ‬
.
‫أما‬
‫في‬
‫المعايرات‬
‫الجهدية‬
‫فيستخدم‬
‫قطب‬
‫دليل‬
(
‫قطب‬
‫الزجاج‬
‫مثال‬
)
‫يستجيب‬
‫لتركيز‬
‫أح‬
‫د‬
‫األيونات‬
‫الداخلة‬
‫في‬
‫معايرات‬
‫التفاعل‬
‫وقطب‬
‫مرجع‬
‫يوصالن‬
‫بجهاز‬
‫قياس‬
‫الجهد‬
(
‫جهاز‬
‫األيون‬
‫ميت‬
‫ر‬
)
.
‫في‬
‫المعايرات‬
‫الجهدية‬
‫سجل‬ُ‫ي‬
‫الجهد‬
‫بعد‬
‫كل‬
‫إضافة‬
‫من‬
‫المحلول‬
‫المعاير‬
‫وتتوفر‬
‫ف‬
‫ي‬
‫المختبرات‬
‫حاليا‬
‫أجهزة‬
‫معايرة‬
‫أتوماتيكية‬
‫بدال‬
‫من‬
‫الطرق‬
‫اليدوية‬
.
‫من‬
‫مزايا‬
‫هذه‬
‫الطرق‬
‫صالحيتها‬
‫للمحاليل‬
‫الملونة‬
‫وغير‬
‫الملونة‬
‫والمحاليل‬
‫المخففة‬
‫ج‬
‫دا‬
.
‫لتحديد‬
‫نقطة‬
‫التكافؤ‬
‫يتم‬
‫رسم‬
‫العالقة‬
‫بين‬
:
‫المعايرات‬ ‫على‬ ‫مالحظات‬
‫الجهدية‬
:
1
.
‫في‬
‫معايرات‬
‫األحماض‬
‫والقواعد‬
‫يستخدم‬
‫قطب‬
‫الزجاج‬
‫لمتابعة‬
‫أيون‬
‫الهيدروجين‬
‫مع‬
‫قطب‬
‫مرجع‬
‫مناسب‬
.
2
.
‫في‬
‫معايرات‬
‫الترسيب‬
‫يستخدم‬
‫قطب‬
‫الفضة‬
‫كقطب‬
‫دليل‬
‫مع‬
‫قطب‬
‫مر‬
‫جع‬
‫مناسب‬
.
3
-
‫في‬
‫معايرات‬
‫المركبات‬
‫المعقدة‬
‫يستخدم‬
‫قطب‬
‫الكالسيوم‬
‫مثال‬
‫لتحد‬
‫يد‬
‫تركيز‬
‫العسرة‬
‫الكلية‬
‫في‬
‫المياه‬
.
4
-
‫ا‬ ‫قطب‬ ‫استخدام‬ ‫يمكن‬ ‫واالختزال‬ ‫األكسدة‬ ‫تتضمن‬ ‫التي‬ ‫المعايرات‬ ‫في‬
‫لبالتين‬
‫دليل‬ ‫كقطب‬
.

More Related Content

What's hot

Electrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, iseElectrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, iseAngelica Nhoj Gemora
 
Cyclic voltammetry
Cyclic voltammetryCyclic voltammetry
Cyclic voltammetrySharon Alex
 
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018Hossam Sewify
 
Ion selective electrodes ISE (potentiometery) PH meter
Ion selective electrodes ISE (potentiometery) PH meterIon selective electrodes ISE (potentiometery) PH meter
Ion selective electrodes ISE (potentiometery) PH meterMuhammad Asif Shaheeen
 
Basics of Voltammetry and Potentiometry
Basics of Voltammetry and Potentiometry Basics of Voltammetry and Potentiometry
Basics of Voltammetry and Potentiometry Pranay Krishnan
 
Coulometry and Electrogravimetry
Coulometry and ElectrogravimetryCoulometry and Electrogravimetry
Coulometry and ElectrogravimetryMelakuMetto
 
Potentiometry titration- Pharmaceutcal Analysis
Potentiometry titration- Pharmaceutcal AnalysisPotentiometry titration- Pharmaceutcal Analysis
Potentiometry titration- Pharmaceutcal AnalysisSanchit Dhankhar
 
Cyclic voltammetry
Cyclic voltammetryCyclic voltammetry
Cyclic voltammetryDalpat Singh
 

What's hot (20)

Jk
JkJk
Jk
 
POTENTIOMETRY
POTENTIOMETRYPOTENTIOMETRY
POTENTIOMETRY
 
ION SELECTIVE POTENTIOMETRY
ION SELECTIVE POTENTIOMETRYION SELECTIVE POTENTIOMETRY
ION SELECTIVE POTENTIOMETRY
 
Electrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, iseElectrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, ise
 
Cyclic voltammetry
Cyclic voltammetryCyclic voltammetry
Cyclic voltammetry
 
Electrogravimetry
ElectrogravimetryElectrogravimetry
Electrogravimetry
 
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
 
Voltammetry vipul
Voltammetry vipulVoltammetry vipul
Voltammetry vipul
 
Oswald’s dilution law
Oswald’s dilution lawOswald’s dilution law
Oswald’s dilution law
 
Ion selective electrodes ISE (potentiometery) PH meter
Ion selective electrodes ISE (potentiometery) PH meterIon selective electrodes ISE (potentiometery) PH meter
Ion selective electrodes ISE (potentiometery) PH meter
 
Basics of Voltammetry and Potentiometry
Basics of Voltammetry and Potentiometry Basics of Voltammetry and Potentiometry
Basics of Voltammetry and Potentiometry
 
Coulometry and Electrogravimetry
Coulometry and ElectrogravimetryCoulometry and Electrogravimetry
Coulometry and Electrogravimetry
 
Potentiometry titration- Pharmaceutcal Analysis
Potentiometry titration- Pharmaceutcal AnalysisPotentiometry titration- Pharmaceutcal Analysis
Potentiometry titration- Pharmaceutcal Analysis
 
Srp Potentiometry
Srp PotentiometrySrp Potentiometry
Srp Potentiometry
 
Electrochemistry 1
Electrochemistry 1Electrochemistry 1
Electrochemistry 1
 
voltammetry basics.pptx
voltammetry basics.pptxvoltammetry basics.pptx
voltammetry basics.pptx
 
Voltammetry
VoltammetryVoltammetry
Voltammetry
 
Experiment5 chem210
Experiment5 chem210Experiment5 chem210
Experiment5 chem210
 
Cyclic voltammetry
Cyclic voltammetryCyclic voltammetry
Cyclic voltammetry
 
Potentiometry
PotentiometryPotentiometry
Potentiometry
 

More from Awad Albalwi

double co-sensitization strategy using.pdf
double co-sensitization strategy using.pdfdouble co-sensitization strategy using.pdf
double co-sensitization strategy using.pdfAwad Albalwi
 
Electrochemistry part4
Electrochemistry part4Electrochemistry part4
Electrochemistry part4Awad Albalwi
 
Electrochemistry part3
Electrochemistry part3Electrochemistry part3
Electrochemistry part3Awad Albalwi
 
Electrochemistry part2
Electrochemistry part2Electrochemistry part2
Electrochemistry part2Awad Albalwi
 
Electrochemistry part1
Electrochemistry part1Electrochemistry part1
Electrochemistry part1Awad Albalwi
 
Report writing arabic lang 4
Report writing  arabic lang 4Report writing  arabic lang 4
Report writing arabic lang 4Awad Albalwi
 
Data analysis Arabic language part 3
Data analysis  Arabic language part 3Data analysis  Arabic language part 3
Data analysis Arabic language part 3Awad Albalwi
 
Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2Awad Albalwi
 
Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2Awad Albalwi
 
Research methodology Arabic language part 1
Research methodology Arabic language part 1Research methodology Arabic language part 1
Research methodology Arabic language part 1Awad Albalwi
 
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...Awad Albalwi
 
Poster conference - Template
Poster conference - TemplatePoster conference - Template
Poster conference - TemplateAwad Albalwi
 
What evidence is there for water on mars 2009
What evidence is there for water on mars 2009What evidence is there for water on mars 2009
What evidence is there for water on mars 2009Awad Albalwi
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6Awad Albalwi
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6Awad Albalwi
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5Awad Albalwi
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4Awad Albalwi
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3 Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3 Awad Albalwi
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2Awad Albalwi
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1Awad Albalwi
 

More from Awad Albalwi (20)

double co-sensitization strategy using.pdf
double co-sensitization strategy using.pdfdouble co-sensitization strategy using.pdf
double co-sensitization strategy using.pdf
 
Electrochemistry part4
Electrochemistry part4Electrochemistry part4
Electrochemistry part4
 
Electrochemistry part3
Electrochemistry part3Electrochemistry part3
Electrochemistry part3
 
Electrochemistry part2
Electrochemistry part2Electrochemistry part2
Electrochemistry part2
 
Electrochemistry part1
Electrochemistry part1Electrochemistry part1
Electrochemistry part1
 
Report writing arabic lang 4
Report writing  arabic lang 4Report writing  arabic lang 4
Report writing arabic lang 4
 
Data analysis Arabic language part 3
Data analysis  Arabic language part 3Data analysis  Arabic language part 3
Data analysis Arabic language part 3
 
Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2
 
Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2
 
Research methodology Arabic language part 1
Research methodology Arabic language part 1Research methodology Arabic language part 1
Research methodology Arabic language part 1
 
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...
 
Poster conference - Template
Poster conference - TemplatePoster conference - Template
Poster conference - Template
 
What evidence is there for water on mars 2009
What evidence is there for water on mars 2009What evidence is there for water on mars 2009
What evidence is there for water on mars 2009
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3 Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1
 

Electrochemistry part7

  • 1. ‫الثالثة‬ ‫الوحدة‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ 1 - ‫الفاعلة‬ ‫األقطاب‬ ( ‫األدلة‬ ‫أقطاب‬ ) Indictor electrodes : 2 - ‫المرجعية‬ ‫األقطاب‬ Reference electrodes Eref : 1 - ‫األقطاب‬ ‫الزجاجية‬ 2 - ‫األقطاب‬ ‫الترسيب‬ ‫ية‬ ، 3 - ‫أقطاب‬ ‫السوائل‬ ، 4 - ‫أقطاب‬ ‫الغازات‬ ، 5 - ‫أقطاب‬ ‫األنزيمات‬ . 1 - ‫المشبع‬ ‫الكالوميل‬ ‫قطب‬ Saturated Calomel Electrode (SCE) : 2 - ‫الفضة‬ ‫قطب‬ / ‫الفضة‬ ‫كلوريد‬ Silver/Silver Chloride Electrode :
  • 2. ‫تركيز‬ ‫تقدير‬ ‫و‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫الرقم‬ ‫قياس‬ ‫في‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ ‫تستخدم‬ ‫المواد‬ . ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ ‫تطبيقات‬ : 1 - ‫الهيدروجيني‬ ‫الرقم‬ ‫قياس‬ pH : ‫لقياس‬ ‫الرقم‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫للمحاليل‬ ‫المختلفة‬ ‫مثل‬ ‫المياه‬ ‫ومستخلصات‬ ،‫التربة‬ ‫ي‬ ‫ستخدم‬ ‫قطب‬ ‫الزجاج‬ ‫المتراكب‬ ( ‫قطب‬ ‫زجاج‬ + ‫قطب‬ ‫مرجع‬ ) Combined electrode ‫وقد‬ ‫عرفنا‬ ‫من‬ ‫قبل‬ ‫أن‬ ‫عند‬ ‫قياس‬ ‫الرقم‬ ‫الهيدروجينى‬ ‫لمحلول‬ ‫مجهول‬ ( pHu ) ‫يكون‬ ‫جهد‬ ‫الخلية‬ ‫المقاس‬ ‫عند‬ ‫استخدام‬ ‫المحلول‬ ‫المجهول‬ Ecell u . ‫قيمة‬ K ‫يتم‬ ‫تحديده‬ ‫داخليا‬ ‫فى‬ ‫الجهاز‬ ‫بتعيير‬ ‫قطب‬ ‫الزجاج‬ ‫بمحلول‬ ‫منظم‬ ‫من‬ ‫العال‬ ‫قة‬ ‫التالية‬ ‫حيث‬ ‫أن‬ Ecell S ‫هو‬ ‫جهد‬ ‫الخلية‬ ‫عند‬ ‫استخدام‬ ‫المحلول‬ ‫القياسي‬ :
  • 3. ‫المعادلتين‬ ‫ومن‬ 2 ‫و‬ 3 ‫التالية‬ ‫المعادلة‬ ‫على‬ ‫نحصل‬ : ‫وتعتبر‬ ‫المعادلة‬ ‫رقم‬ 4 ‫التعريف‬ ‫العملي‬ ‫للرقم‬ ‫الهيدروجيني‬ . ‫مثال‬ : ‫تم‬ ‫تعيير‬ ‫قطب‬ ‫زجاج‬ ‫متراكب‬ ‫في‬ ‫درجة‬ ‫حرارة‬ 25 oC ‫بمحلول‬ ‫منظم‬ ‫رقمه‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫يساوى‬ 4.01 ‫فإذا‬ ‫كان‬ ‫الجهد‬ ‫المقاس‬ ‫بواسطة‬ ‫هذا‬ ‫القطب‬ ‫للمحلول‬ ‫المنظم‬ ‫يساوى‬ 0.814V ‫ولمحلول‬ ‫حمض‬ ‫الخليك‬ ( ‫بتركيز‬ 1.00 X10-4M ) ‫يساوى‬ 0.822V ‫أحسب‬ ‫الرقم‬ ‫الهيدروجيني‬ ‫لحمض‬ ‫الخليك‬ ‫؟‬ 0.0592 0.0592
  • 4. 2 - ‫المواد‬ ‫تركيز‬ ‫تقدير‬ . ‫التركيز‬ ‫تقدير‬ ‫يتم‬ ‫المباشرة‬ ‫الجهدية‬ ‫بالطرق‬ ‫أو‬ ‫ب‬ ‫الطرق‬ ‫المباشرة‬ ‫غير‬ ‫الجهدية‬ ( ‫الجهدية‬ ‫المعايرات‬ .) 1 - ‫المباشرة‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ : ‫االنتقائى‬ ‫القطب‬ ‫جهاز‬ ‫تعتبر‬ ‫من‬ ‫الطرق‬ ‫السريعة‬ ‫و‬ ‫المناسبة‬ ‫لتقدير‬ ‫العديد‬ ‫من‬ ‫الكاتيونات‬ Ca2+ ‫مثال‬ ‫واآلنيونات‬ Cl- ‫مثال‬ . ‫تجدر‬ ‫اإلشارة‬ ‫إلى‬ ‫أن‬ ‫لكل‬ ‫أيون‬ ‫قطب‬ ‫خاص‬ ‫به‬ . ‫في‬ ‫هذه‬ ‫الطرق‬ ‫يتم‬ ‫غمس‬ ‫قطبي‬ ‫الدليل‬ ( ‫قطب‬ ‫األيون‬ ‫المراد‬ ‫تحليله‬ ) ‫والمرجع‬ ‫في‬ ‫الم‬ ‫حلول‬ ‫المراد‬ ‫تقديره‬ ‫و‬ ‫يتم‬ ‫قياس‬ ‫الجهد‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫توصيل‬ ‫هذين‬ ‫القطبين‬ ‫بجهاز‬ ‫مقياس‬ ‫ا‬ ‫لجهد‬ ion selective meter ‫ويمكن‬ ‫التعبير‬ ‫عن‬ ‫هذه‬ ‫الطرق‬ ‫بالمعادالت‬ ‫التالية‬ : ‫فمثال‬ ‫للكاتيون‬ (Xn+) ‫في‬ ‫درجة‬ ‫حرارة‬ o25 ‫م‬ ‫يمكن‬ ‫ايجاد‬ ‫استجابته‬ ‫من‬ ‫معادلة‬ ‫نيرنست‬ : (2) ..... .......... log n 0.0592 L pX n 0.0592 - L ind E X a   
  • 6. ‫الخلية‬ ‫جهد‬ ‫أما‬ Ecell ‫لألنيونات‬ : ‫للمعادلة‬ ‫الناتج‬ ‫المنحنى‬ (7) ‫رقم‬ ‫الشكل‬ ‫في‬ ‫كما‬ ‫تمثيله‬ ‫يمكن‬ ( 12 :) (7) ..... .......... p n 0.0592 K ) ( E A cell   anions
  • 7. ‫بطري‬ ‫المباشرة‬ ‫الجهدية‬ ‫بالطرق‬ ‫التركيز‬ ‫إيجاد‬ ‫ويتم‬ ‫قتين‬ : 1 - ‫القياسي‬ ‫التدريج‬ ‫منحنى‬ ‫طريقة‬ Standard Calibration Method : ‫يقاس‬ ‫الجهد‬ ( ‫باستخدام‬ ‫قطب‬ ‫انتقائي‬ ‫خاص‬ ‫لأليون‬ ‫المراد‬ ‫تحليله‬ ) ‫للمحاليل‬ ‫القي‬ ‫اسية‬ ‫والمجهول‬ ‫ثم‬ ‫رسم‬ُ‫ي‬ ‫العالقة‬ ‫بين‬ ‫الجهد‬ ‫ولوغاريتم‬ ‫التركيز‬ ( ‫في‬ ‫ورق‬ ‫رسم‬ ‫بياني‬ ‫خ‬ ‫اص‬ ) ‫ومن‬ ‫المنحنى‬ ‫يتم‬ ‫إيجاد‬ ‫تركيز‬ ‫المجهول‬ . ‫مثال‬ : ‫الكلوريد‬ ‫لتحليل‬ ‫تجربة‬ ‫في‬ Cl- ‫التالية‬ ‫الجهد‬ ‫قراءات‬ ‫على‬ ‫الحصول‬ ‫تم‬ :
  • 8. ‫رقم‬ ‫شكل‬ ‫الناتج‬ ‫المنحنى‬ ‫من‬ ( 13 ) ‫تركيز‬ ‫أحسب‬ Cl- ‫بالـ‬ p.p.m ( ‫المليون‬ ‫في‬ ‫جزء‬ ) ‫؟‬ . ‫الحل‬ : Chloride (mole/L) mV 50 70 90 110 130 150 170 190 210 230 250 270 290 0.000010 0.000100 0.001000 0.010000 0.100000 ‫بالموالرية‬ ‫المنحنى‬ ‫من‬ ‫المجهول‬ ‫تركيز‬ = 1.2 x 10-3 ‫المليون‬ ‫في‬ ‫جزء‬ ‫ولتحويله‬ ( (ppm ‫اآلتي‬ ‫نتبع‬ :
  • 9. 2 - ‫القياسية‬ ‫اإلضافة‬ ‫طريقة‬ Standard Addition Method : ‫عند‬ ‫اختالف‬ ‫خلفية‬ ‫المحاليل‬ ‫القياسية‬ ‫عن‬ ‫المجهول‬ ‫نجد‬ ‫أن‬ ‫طريقة‬ ‫اإلضافة‬ ‫القياس‬ ‫ية‬ ‫هي‬ ‫الطريقة‬ ‫المفضلة‬ ‫حيث‬ ‫يقاس‬ ‫جهد‬ ‫المجهول‬ ‫أوال‬ ‫ثم‬ ‫يضاف‬ ‫محلول‬ ‫قياسي‬ ‫من‬ ‫المادة‬ ‫نفسها‬ ‫على‬ ‫المجهول‬ ‫ويقاس‬ ‫الجهد‬ ‫مرة‬ ‫أخرى‬ ‫وباستخدام‬ ‫المعادلة‬ ‫التالية‬ ‫نحصل‬ ‫على‬ ‫تركيز‬ ‫المجهول‬ : s C u C 100 101 . u C E - 10 Antilog    
  • 10. ‫المباشرة‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ ‫حول‬ ‫هامة‬ ‫مالحظات‬ : 1 - ‫يجب‬ ‫معايرة‬ ‫القطب‬ ‫االنتقائي‬ ‫بمحاليل‬ ‫قياسية‬ ‫للتأكد‬ ‫من‬ ‫صالحية‬ ‫القطب‬ ‫قب‬ ‫ل‬ ‫بدء‬ ‫التحليل‬ . 2 - ‫الطرق‬ ‫الجهدية‬ ‫تعتمد‬ ‫على‬ ‫معادلة‬ ‫نيرنست‬ ‫وبما‬ ‫أن‬ ‫معادلة‬ ‫نيرنست‬ ‫تعتمد‬ ‫على‬ ‫ا‬ ‫لتركيز‬ ‫ال‬ّ‫ع‬‫الف‬ ‫يجب‬ ‫إضافة‬ ‫محلول‬ ‫منظم‬ ‫القوة‬ ‫األيونية‬ ‫للمحاليل‬ ‫القياسية‬ ‫والمجهول‬ ‫و‬ ‫ذل‬ ‫ك‬ ‫لتفادي‬ ‫الخطأ‬ ‫الذي‬ ‫قد‬ ‫ينجم‬ ‫عن‬ ‫استخدام‬ ‫التركيز‬ ‫الموالري‬ ‫بدال‬ ‫من‬ ‫التركيز‬ ‫ال‬ّ‫ع‬‫الف‬ ‫حتى‬ ‫تصبح‬ ‫القوة‬ ‫األيونية‬ ‫للمحاليل‬ ‫متقاربة‬ ‫وبذلك‬ ‫يصبح‬ ‫التركيز‬ ‫الموالري‬ ‫مساويا‬ ‫للتر‬ ‫كيز‬ ‫ال‬ّ‫ع‬‫الف‬ . 3 - ‫هنالك‬ ‫عيب‬ ‫رئيسي‬ ‫للطرق‬ ‫الجهدية‬ ‫المباشرة‬ ‫إذا‬ ‫ما‬ ‫قورن‬ ‫بالطرق‬ ‫الجهدية‬ ‫غير‬ ‫المباشرة‬ ‫حيث‬ ‫أننا‬ ‫نحتاج‬ ‫لقياس‬ ‫القيمة‬ ‫المطلقة‬ ‫للجهد‬ ‫في‬ ‫الطرق‬ ‫الجهدية‬ ‫المباش‬ ‫رة‬ ‫والتي‬ ‫قد‬ ‫تتأثر‬ ‫بدورها‬ ‫بجهد‬ ‫إتصال‬ ‫السائل‬ ‫والقوة‬ ‫األيونية‬ ‫و‬ ‫الثابت‬ K ‫علما‬ ‫بأن‬ ‫هذه‬ ‫الثوابت‬ ‫ال‬ ‫تؤثر‬ ‫في‬ ‫الطرق‬ ‫الجهدية‬ ‫الغير‬ ‫مباشرة‬ ( ‫المعايرات‬ ) ‫وذلك‬ ‫بسبب‬ ‫قياس‬ ‫الفرق‬ ‫فى‬ ‫الجهد‬ ‫أثناء‬ ‫المعايرة‬ ‫بدال‬ ‫من‬ ‫القيمة‬ ‫المطلقة‬ ‫للجهد‬ .
  • 11. 2 - ‫المباشرة‬ ‫غير‬ ‫الجهدية‬ ‫الطرق‬ ( ‫الجهدية‬ ‫المعايرات‬ :) ‫األتوماتيكية‬ ‫المعايرة‬ ‫جهاز‬ ‫تستخدم‬ ‫في‬ ‫المعايرات‬ ‫التقليدية‬ ‫األدلة‬ ‫الكيميائية‬ ‫مثل‬ ‫الميثيل‬ ‫البرتقالي‬ ‫لتحدي‬ ‫د‬ ‫نقطة‬ ‫التكافؤ‬ . ‫أما‬ ‫في‬ ‫المعايرات‬ ‫الجهدية‬ ‫فيستخدم‬ ‫قطب‬ ‫دليل‬ ( ‫قطب‬ ‫الزجاج‬ ‫مثال‬ ) ‫يستجيب‬ ‫لتركيز‬ ‫أح‬ ‫د‬ ‫األيونات‬ ‫الداخلة‬ ‫في‬ ‫معايرات‬ ‫التفاعل‬ ‫وقطب‬ ‫مرجع‬ ‫يوصالن‬ ‫بجهاز‬ ‫قياس‬ ‫الجهد‬ ( ‫جهاز‬ ‫األيون‬ ‫ميت‬ ‫ر‬ ) . ‫في‬ ‫المعايرات‬ ‫الجهدية‬ ‫سجل‬ُ‫ي‬ ‫الجهد‬ ‫بعد‬ ‫كل‬ ‫إضافة‬ ‫من‬ ‫المحلول‬ ‫المعاير‬ ‫وتتوفر‬ ‫ف‬ ‫ي‬ ‫المختبرات‬ ‫حاليا‬ ‫أجهزة‬ ‫معايرة‬ ‫أتوماتيكية‬ ‫بدال‬ ‫من‬ ‫الطرق‬ ‫اليدوية‬ . ‫من‬ ‫مزايا‬ ‫هذه‬ ‫الطرق‬ ‫صالحيتها‬ ‫للمحاليل‬ ‫الملونة‬ ‫وغير‬ ‫الملونة‬ ‫والمحاليل‬ ‫المخففة‬ ‫ج‬ ‫دا‬ . ‫لتحديد‬ ‫نقطة‬ ‫التكافؤ‬ ‫يتم‬ ‫رسم‬ ‫العالقة‬ ‫بين‬ :
  • 12. ‫المعايرات‬ ‫على‬ ‫مالحظات‬ ‫الجهدية‬ : 1 . ‫في‬ ‫معايرات‬ ‫األحماض‬ ‫والقواعد‬ ‫يستخدم‬ ‫قطب‬ ‫الزجاج‬ ‫لمتابعة‬ ‫أيون‬ ‫الهيدروجين‬ ‫مع‬ ‫قطب‬ ‫مرجع‬ ‫مناسب‬ . 2 . ‫في‬ ‫معايرات‬ ‫الترسيب‬ ‫يستخدم‬ ‫قطب‬ ‫الفضة‬ ‫كقطب‬ ‫دليل‬ ‫مع‬ ‫قطب‬ ‫مر‬ ‫جع‬ ‫مناسب‬ . 3 - ‫في‬ ‫معايرات‬ ‫المركبات‬ ‫المعقدة‬ ‫يستخدم‬ ‫قطب‬ ‫الكالسيوم‬ ‫مثال‬ ‫لتحد‬ ‫يد‬ ‫تركيز‬ ‫العسرة‬ ‫الكلية‬ ‫في‬ ‫المياه‬ . 4 - ‫ا‬ ‫قطب‬ ‫استخدام‬ ‫يمكن‬ ‫واالختزال‬ ‫األكسدة‬ ‫تتضمن‬ ‫التي‬ ‫المعايرات‬ ‫في‬ ‫لبالتين‬ ‫دليل‬ ‫كقطب‬ .