Электрохимические методы контроля и защиты окружающей среды. Кравченко Т.А - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

10
КУЛОНОМЕТРИЯ
Кулонометрия
– старейший электроаналитический метод. Определяе-
мое вещество осаждают (или переводят в новую степень окисления) на
электроде при заданном потенциале. При этом затраченное количество
электричества пропорционально количеству прореагировавшего вещества.
В другой модификации этого метода – кулонометрическое титрование
(титрование в гальваностатическом режиме). Титрант генерируют электро-
литически при заданном токе. Потребление титранта в аналитической ре
-
акции восполняют зарядом, протекающим через раствор, вплоть до точки
эквивалентности (ТЭ).
Преимущества
кулонометрии: процесс стандартизации раствора тит-
ранта не является обязательным, так как расчет основан на постоянной
Фарадея, то есть метод является абсолютным и позволяет оценить количе-
ство вещества, а не его концентрацию.
Недостатком
кулонометрии с заданным потенциалом является дли-
тельная процедура анализа, связанная с необходимостью полного завер-
шения электролиза.
Потенциостатическая кулонометрия
Предположим, что электрохимическая реакция протекает по уравне-
нию
Ox ze Red
−
+
→
. (2)
На электроде формируют такой потенциал, чтобы на нем шла только
реакция (2). Тогда на эту реакцию будет использован весь расходуемый
ток, и количество окисленного вещества будет вычисляться по уравнению
(1).
Рис.2. Потенциостатическая кулонометрия.
а – поляризационные кривые;
б - изменение величины тока электролиза во времени.
В ходе кулонометрического определения при потенциале Е
x
(рис. 2а)
концентрация анализируемого вещества непрерывно понижается, снижает-
ся уровень его диффузионной площадки, в результате величина тока
уменьшается и стремится к нулю. Уменьшение тока происходит по экспо-
ненциальной кривой (рис. 2б). Величина тока в любой момент времени оп-
ределяется по уравнению:
б
I
I
o
а
I
E
Е
x
t
1
t
2
t
3
t
4
t 
                                  10
                          КУЛОНОМЕТРИЯ

     Кулонометрия – старейший электроаналитический метод. Определяе-
мое вещество осаждают (или переводят в новую степень окисления) на
электроде при заданном потенциале. При этом затраченное количество
электричества пропорционально количеству прореагировавшего вещества.
В другой модификации этого метода – кулонометрическое титрование
(титрование в гальваностатическом режиме). Титрант генерируют электро-
литически при заданном токе. Потребление титранта в аналитической ре-
акции восполняют зарядом, протекающим через раствор, вплоть до точки
эквивалентности (ТЭ).
     Преимущества кулонометрии: процесс стандартизации раствора тит-
ранта не является обязательным, так как расчет основан на постоянной
Фарадея, то есть метод является абсолютным и позволяет оценить количе-
ство вещества, а не его концентрацию.
     Недостатком кулонометрии с заданным потенциалом является дли-
тельная процедура анализа, связанная с необходимостью полного завер-
шения электролиза.

                 Потенциостатическая кулонометрия
      Предположим, что электрохимическая реакция протекает по уравне-
нию
                             Ox + ze − → Red .                     (2)
     На электроде формируют такой потенциал, чтобы на нем шла только
реакция (2). Тогда на эту реакцию будет использован весь расходуемый
ток, и количество окисленного вещества будет вычисляться по уравнению
(1).
      I         а                       I              б
                            t1
                                        Io
                            t2
                            t3
                            t4
                      Еx    E                                   t
   Рис.2. Потенциостатическая кулонометрия.
          а – поляризационные кривые;
          б - изменение величины тока электролиза во времени.

    В ходе кулонометрического определения при потенциале Еx (рис. 2а)
концентрация анализируемого вещества непрерывно понижается, снижает-
ся уровень его диффузионной площадки, в результате величина тока
уменьшается и стремится к нулю. Уменьшение тока происходит по экспо-
ненциальной кривой (рис. 2б). Величина тока в любой момент времени оп-
ределяется по уравнению:

Страницы