Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania kulometryczne na Wydziale Chemii Uniwersytetu Warszawskiego

Galus Z.

Wiadomości Chemiczne

|

2015

|

[Z] 69, 9-10

631--651

EN

The coulometric studies carried out in the Department of Chemistry of the University of Warsaw have been described. In the first part of this brief review there were discussed papers in which coulometric titration was used as a main method of the study. In this section the achievements of Stanisław Głąb and his coworkers in that field were shortly described and discussed. Both the use of the coulometric titration in elaboration of a new analytical titration methods and its application to the determination of equilibrium constants of several reactions have been presented. In the second part, the results obtained with the use of two variants of constant potential coulometry were presented. In the first classical variant, the thickness of the solution layer (d), from which occurs the diffusion to the electrode was much larger than the diffusion layer thickness (δ), d » δ. In the second variant inequality d « δ is obeyed. The later case relates to the so-called thin-layer chronocoulometry, when the reactive layer (solution or film on the electrode) is very thin. Some papers published by the researchers from the Chemistry Department of the University of Warsaw were presented, especially those where thin layers of heavy metal (as iron, nickel, cobalt and others) hexacyanoferrates such as for instance Prussian Blue, were deposited either on platinum, gold, glassy carbon electrodes or on carbon nanotubes. The transport of charge in such layers was briefly discussed. In the last part, the application of so-called voltochronocoulometry by researchers of the Chemistry Department of the University of Warsaw to the study of different electrode reactions and double layer phenomena is presented.

2

Jubileusz metody miareczkowania kulometrycznego

Małyszko J.

Wiadomości Chemiczne

|

2011

|

[Z] 65, 5-6

345-361

EN

In 1938, Szebellédy and Somogyi [1–7] have proposed an important methodological innovation in analytical chemistry. This methodology was termed coulometric titration. This paper presents an overview of the principles of operation and, in broad outline, applications of this methodology. Moreover, a short biography and scientific achievements of professor Laszlo Szebellédy are presented in the introduction. Chapter 1 of this review outlines the theoretical background and general description of coulometric titration. In this new technique, the electrical current generates a titrant that chemically reacts with an analyte. The amount of the analyte is determined from the quantity of the electrical charge passed until the point of chemical equivalence has been reached, according to the 2nd Faraday’s law of electrolysis. The new methodology offers several significant advantages over a conventional volumetric procedure, such as elimination of problems connected with the preparation, standardization and storage of standard solutions. In Chapter 2, an evolution of the method after the Second World War is presented. In these times, stable constant current sources became easy to construct [13–15]. Consequently, coulometric titrations started to use a constant current system. Under these conditions, the total number of coulombs consumed can be calculated readily from the intensity of current and the duration of electrolysis. Coulometric titrations have been developed for all types of volumetric titrations: oxidation–reduction [19–28], precipitation [17, 18], complex formation [37] and neutralization reactions [39, 40]. The generation of various titrants and possibilities of application are described. Special attention is devoted to the electrochemical generation of reagents which are not ordinarily utilized in conventional volumetric analysis owing to the instability of their solutions such as bromine, chlorine, silver(II) and titanium(III). Moreover, the coulometric titration procedure is significantly more sensitive than the volumetric titration, and it is particularly suited to automation, because complex mechanical devices such as an automatic burette are not required. The new method appeared to be an attractive alternative to all forms of the volumetric titration. Chapter 3 is dedicated to the contribution of Polish academic chemistry teachers to the development of the method discussed [57–89, 91–100]. Advantages and disadvantages of the method are listed in the last Chapter (Summary). Each Chapter includes selected works related to the history of the subject.

3

Pomiary mikrostężeń jonów chlorkowych w roztworach wodnych z użyciem nieliniowego algorytmu estymacji stanu

Holiczer A.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 2

146-149

PL

W artykule przedstawiono metodę pomiaru mikrostężeń jonów chlorkowych w roztworach wodnych. Zaproponowano nową metodę detekcji punktu końcowego miareczkowania kulometrycznego przy użyciu nieliniowego estymatora stanu. W tym celu opracowano uproszczony model dynamiczny procesu wyjściowego elektrod detekcyjnych oraz ulepszono algorytm detekcji punktu przegięcia krzywej miareczkowania. Uzyskane rezultaty badań potwierdzają skuteczność zastosowanej metody, zwłaszcza przy pomiarach niskich stężeń, względem ogólnie stosowanej metody komparacyjnej.

EN

The paper deals with problems of chloride ion microconcentration measurements. It extends the previously made achievements [1, 5, 8] and proposes a nonlinear solution for more precise measurements. There are various chloride ion measurement methods, the most common of which is the potentiometric one using ion-selective electrodes (ISE). The other, much simpler and cheaper, is amperostatic coulometric titration with current source supplied detection electrodes (Figs. 1 and 2). It is based mainly on the Faraday principles (1) and Nernst equation. The main problem connected with chloride ion concentration measurement, is accurate determination of the titration end-point. The METHODS presented in [1] are not efficient for low measurement ranges, since the unknown titration process initial conditions affect the measurement result. That is why a nonlinear state estimation algorithm (Fig. 5) is proposed. Due to complex titration curve equations (2) some simplifications have been made (4). The proposed algorithm is capable of detecting unknown signals, so even a simplified system model should be sufficient. The proposed second derivative estimator combined with the titration curve intersection point detection algorithm makes it possible to take measurements with better repeatability and lower detection limit compared with methods presented in [1]. The further research should be aimed at the algorithm optimisation and implementation to a real measurement system in order to construct and realise a prototype of the chloride ion concentration meter.

4

Kulometryczne oznaczanie zawartości wody w granulacie politereftalanu etylenu

Robak D.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2006

|

nr 11

45-46

EN

In the paper the Karl Fischer method was used to examine how water content in granulated polyethylene terephthalate decreases depending on drying time. It has been found that after drying the granulate to a water content below 100 ppm as soon as within half an hour of maturing in the link between the dryer container and the extruder its humidity can increase from 2 to 6 times depending on the kind of drying (with an absorbent or without it).

5

Iodometric titration of sulfur compounds in alkaline medium

Ciesielski W., Zakrzewski R.

Chemia Analityczna

|

2006

|

Vol. 51, No. 5

653-678

EN

The possibilities of application of iodine as a titrant in determination of sulfur compounds have been presented. The influence of the reaction medium, the nature of compounds, and the thiol-thione tautomerism on the reaction sto ich io metry of sulfur compounds with iodine has been discussed. The conditions of volumetric titration with visual and potentio-metric end-point detection and coulometric titration with biamperometric end-point detection have been described. The advantages of the applied analytical techniques in the determination of selected sulfur compounds in fannaceutical preparations have been presented.

PL

Przedstawiono możliwości zastosowania jodu jako titrantu do oznaczania związków siarki. Omówiono wpływ środowiska reakcji, budowy cząsteczki związku oraz tautomerii tiol-tion na stechiometrię reakcji związku siarki z jodem. Opisano warunki zastosowania miareczkowania objętościowego z wizualną i potencjometryczną detekcją punktu końcowego, a także miareczkowania kulometrycznego z biamperometryczną detekcją punktu końcowego. Przedstawiono zalety stosowanych technik analitycznych do oznaczania wybranych związków siarki w preparatach farmaceutycznych.

6

Iodimetric determination of 2-benzimidazolethiols and 2-benzothiazolethiols

Ciesielski W., Krenc A.

Chemia Analityczna

|

2004

|

Vol. 49, No. 4

577-586

EN

In this paper a method of iodimetric determination of 2-benzimidazolethiol, 2-benzothiazolethiol and their derivatives in alkaline media is presented. In the volumetric titration with potentiometric end-point detection, the determination ranges are: 25-1000 žmol for 2-benzimidazolethiol (1a), 10-1000 žmol for 5-methoxy-2-benzimidazolethiol (1b), 10-1000 žmol for 5-nitro-2-benzimidazolethiol (1c), 25-1000 žmol for 2-benzothiazolethiol (2a) and 10-1000 žmol for 6-ethoxy-2-benzothiazolethiol (2b). In the coulometric determination with biamperometric end-point detection, 1-10 žmol of 1a and 0.25-40 žmol of 2a were successfully determined. Errors and relative standard deviations for all determinations were below 1%. For the compound 2a at higher concentration of sodium hydroxide potentiometric titration curve was unusually shaped. An addition of iodine resulted in a significant potential drop. The system examined does not reveal Nernstian behaviour.

PL

Opisano metodę jodometrycznego oznaczania 2-benzimidazototiolu, 2-benzotiazolotiolu i ich pochodnych w środowiskach zasadowych. Zakresy oznaczalności wynoszą: 25-1000 umol dla 2-benzimidiazoloItiolu (1a), 10-1000 umol dla 5-metoksy-2-benzimi-dazolotiolu (Ib), 10-1000 urno! dla 5-nitro-2-benzimidazolotiolu (Ic), 25-1000 urno! dla 2-benzotiazolotiolu (2a) i 10-1000 fimol dla 6-etoksy-2-benzotiazolotiolu (2b) przy zastosowaniu techniki miareczkowania objętościowego z potencjometryczną detekcją punktu końcowego. W oznaczeniu kulometrycznym z biamperometryczną detekcją punktu końcowego oznaczono 1-1O umol la i 0.25-40 umol 2a. Błąd i względne odchylenie standardowe wszystkich oznaczeń nie przekraczały 1 %. W roztworach bardziej stężonego NaOH uzyskano nietypowy przebieg krzywej miareczkowania dla związku 2a. Dodatek jodu powodował duży spadek potencjału. Badany układ nie zachowuje się zgodnie z równaniem Nernsta.

7

Zastosowanie metod kulometrycznych w badaniach zanieczyszczeń emitowanych do środowiska

Stufka-Olczyk J., Milczarek A., Michniewicz M.

Przegląd Papierniczy

|

2003

|

R. 59, nr 10

624-626

PL

Degradujący wpływ organicznych związków chlorowców i siarki na środowisko został bezsprzecznie udowodniony i potwierdzony w pracach badawczych wykonanych na całym świecie. Świadomość tego zagrożenia przyczyniła się do prowadzenia badań nad ograniczeniem powstawania organicznych związków chlorowców i siarki w procesach przemysłowych i ich obecności w emisjach do środowiska. Próbki środowiskowe składają się z wielu tysięcy indywidualnych związków o różnych własnościach fizycznych i chemicznych. Analizowanie wszystkich tych związków nie zawsze jest potrzebne lub nawet możliwe. Zostały ustalone tzw. sumaryczne wskaźniki zanieczyszczeń. Określa się je przez oznaczenie końcowego produktu utleniania poszczególnych grup lub wszystkich, zawartych w badanej próbce, związków chlorowców i siarki. Stosownie do tego wprowadzono wskaźniki: AOX, TOX, TX, EOX, EOXS, POX, AOS i TS. Zawartość końcowego produktu reakcji utleniania jest oznaczana metodami kulometrycznymi lub miareczkowymi. Poszczególne grupy związków chlorowoorganicznych (wyrażone jako wymienione wskaźniki sumaryczne) wyróżnia się w zależności od sposobu wyodrębnienia ich z badanej próby. W pracy omówiono znaczenie poszczególnych wskaźników oraz zasady i sposób pomiaru za pomocą metody kulometrycznej

EN

Environment degradation caused by halogen and sulphur organic compounds was unquestionably proved and confirmed by research works carried out worldwide. The consciousness of this danger contributed to conduct the research on limitation of halogen and sulphur organic compounds formation in industrial process and their presence in emissions into the emironment. The environmental samples consist of several thousand of individual compounds with difierent physical and chemical properties. Analysing all of these compounds is not always necessary and even possible. According to this point of view so-called total contamination parameters have been established. They are determined by analysing of the final products being a result of oxidation the particulars groups of compounds or all compounds of halogens and sulphur which are present in the imestigated sample. The total parameters are: AOX, TOX, TX, EOX, EOXS, POX, AOS i TS. The content of the finał products of oxidation, i.e., halogens as hydrogen halide and sulphur as sulphur dioxide, are determined by coulometric or titration methods. The particular groups of halogenated organic compounds formulated as above mentioned total parameters are distinguished regarting the methods of their isolation from the tested sample. The significance of individual parameters as well as the principles and ways of their coulometric determination have been presented in our studies.

8

Undesired phenomena limiting applicability of the extraction-coulometric method with optical end-point detection for determining total inorganic carbon

Magoński J., Korzeniewski K.

Chemia Analityczna

|

2002

|

Vol. 47, No. 4

559-570

EN

Several undesired phenomena which appear during determination of total inorganic carbon in natural waters by the extraction-coulometric method with optical end-point detection are discussed in details. Particular attention is focused on deposition of silver on the cathode, systematic increase in buffer capacity of the cell solution, incomplete absorption of the evolved CO(2), and formation of large variety of conjugate acid-base pairs. It has been found, that by applying the same procedure for samples and for standardizing solutions, one cannot eli-minate the effects of the first two (of the above) phenomena on final results. Consequently, systematic increase of the results is observed for consecutive determinations carried out with the same, (initially introduced), portion of loaded chemicals. This fact causes, that the extraction-coulometric method, despite several advantages, appears to be hardly applicable for studies in which large number of determinations needs to be carried out in a reasonably short time. The general idea of another alternative method has been outlined, of which application enables to avoid all problems discussed.

PL

Przedyskutowano szereg niepożądanych zjawisk występujących podczas oznaczania całkowitego węgla nieorganicznego w wodach naturalnych metodą ekslrakcyjno-kulome-tryczną. Główną uwagę zwrócono na wydzielanie srebra na katodzie, systematyczny wzrost pojemności buforowej roztworu znajdującego się w naczyńku kulometrycznym, niecałkowitą absorpcję wydzielanego CO(2), oraz na tworzenie się różnego rodzaju sprzężonych par kwas-zasada. Stwierdzono, że przez zastosowanie tej samej procedury dla badanych próbek i roztworów standardowych, nie można wyeliminować wpływu dwóch pierwszych (spośród wymienionych wyżej) czynników na ostateczne wyniki. W konsekwencji, obserwuje się systematyczny wzrost wyników kolejnych oznaczeń, wykonanych przy użyciu tej samej (początkowo wprowadzonej) porcji odczynników. Ten fakt sprawia, że metoda ekstrakcyjno-kulometryczna, pomimo szeregu zalet, okazuje się niepraktyczną w badaniach wymagających przeprowadzenia dużej liczby oznaczeń w krótkim czasie. Podano ogólny zarys innej, alternatywnej metody, której zastosowanie umożliwia uniknięcie wszystkich dyskutowanych problemów.

9

Kulometria : szybka metoda oznaczania organicznie związanych halogenów i siarki

Stufka-Olczyk J., Michniewicz M.

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2000

|

R. 5, nr 4

22-23