Электрохимические методы контроля и защиты окружающей среды. Кравченко Т.А - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

11
o
I I exp( kt)
=
−
, (3)
где I
o
– ток в начальный момент электролиза; k – константа, зависящая от
коэффициента диффузии электроактивного вещества, площади электрода,
объема раствора; t – время электролиза.
Для создания возможно большего тока, потенциал выбирают в облас-
ти предельного диффузионного тока (рис. 2а). Во всех случаях теоретиче-
ский конец электролиза (с = 0; I = 0) достигается только через бесконечное
время и количество электричества в
этом случае
0
QIdt
∞
=
∫
. (4)
Практически электролиз заканчивают, когда ток снижается до очень малой
величины (например, до 0,001 от первоначальной величины).
Гальваностатическая кулонометрия
Анализируемое вещество находится на электроде в твердом состоянии
в виде металлической пленки, пленки оксида или соли. Так, реакцию окис-
ления металла (Ме)
z
Me ze Me
−
+
−
→
можно вести при неизменной величине тока. В конце реакции, когда окис-
лятся последние следы металла, необходимые для прохождения тока, элек-
троны будут образовываться за счет окисления молекул воды. Изменение
потенциала в ходе реакции показано на рис. 3а. Поляризационные кривые
при постоянном токе приведены на рис. 3б. При заданном токе I концен-
трация титруемого вещества в ходе эксперимента уменьшается и соответ-
ственно снижается величина тока i
1
.
Рис.3. Гальваностатическая кулонометрия.
а - изменение потенциала во времени; б – изменение поляриза-
ционных кривых в ходе кулонометрического титрования.
Кулонометрическое титрование применимо для определения от 0,01
до 100 мг вещества (иногда ниже 1 мкг). Рабочий объем 10 – 50 мл. Точ-
ность метода высока (0,01%). Можно проводить кислотно-основное, окис-
лительно-восстановительное, комплексонометрическое титрование куло-
нометрически. Автоматические анализаторы (кулонометры) для определе-
Е
Е
а
б
i
I
t
1
t
2
t
3
t
4
i
1
                                    11
                                I = Io exp(− kt) ,                      (3)
где Io – ток в начальный момент электролиза; k – константа, зависящая от
коэффициента диффузии электроактивного вещества, площади электрода,
объема раствора; t – время электролиза.
     Для создания возможно большего тока, потенциал выбирают в облас-
ти предельного диффузионного тока (рис. 2а). Во всех случаях теоретиче-
ский конец электролиза (с = 0; I = 0) достигается только через бесконечное
время и количество электричества в этом случае
                                         ∞
                                     Q = ∫ Idt .                             (4)
                                          0
Практически электролиз заканчивают, когда ток снижается до очень малой
величины (например, до 0,001 от первоначальной величины).

                 Гальваностатическая кулонометрия
     Анализируемое вещество находится на электроде в твердом состоянии
в виде металлической пленки, пленки оксида или соли. Так, реакцию окис-
ления металла (Ме)
                              Me − ze− → Me z +
можно вести при неизменной величине тока. В конце реакции, когда окис-
лятся последние следы металла, необходимые для прохождения тока, элек-
троны будут образовываться за счет окисления молекул воды. Изменение
потенциала в ходе реакции показано на рис. 3а. Поляризационные кривые
при постоянном токе приведены на рис. 3б. При заданном токе I концен-
трация титруемого вещества в ходе эксперимента уменьшается и соответ-
ственно снижается величина тока i1.

     Е              а                         i          б
                                               I          t1
                                              i1
                                                          t2


                                                               t3   t4
                                                                         Е
     Рис.3. Гальваностатическая кулонометрия.
           а - изменение потенциала во времени; б – изменение поляриза-
           ционных кривых в ходе кулонометрического титрования.

    Кулонометрическое титрование применимо для определения от 0,01
до 100 мг вещества (иногда ниже 1 мкг). Рабочий объем 10 – 50 мл. Точ-
ность метода высока (0,01%). Можно проводить кислотно-основное, окис-
лительно-восстановительное, комплексонометрическое титрование куло-
нометрически. Автоматические анализаторы (кулонометры) для определе-

Страницы