Электрохимические методы контроля и защиты окружающей среды. Кравченко Т.А - 35 стр.

UptoLike

Рубрика: 

35
Рис. 8. Схематическое изображение поляризационной зависимости (а) и
постояннотоковой полярографической волны (б).
Предельный диффузионный ток, на ртутном капающем электроде, описы-
вается
уравнением Ильковича
:
31/22/31/6o
d
i6,2910zFDm c
=⋅ τ
. (57)
Здесь с
о
концентрация электроактивного вещества в объеме раствора; D – ко-
эффициент диффузии этого вещества, z – число электронов, принимающих
участие в элементарном процессе; m – скорость вытекания ртути, τвремя жиз-
ни ртути.
Уравнение, описывающее полярографическую кривуюзависимость по-
тенциала редокс-реакции (50) от тока, запишется в виде (
уравнение Гейровского-
Ильковича
)
d,Ox
o
Red Ox
Ox Re d
ii
RT D RT
E E ln ln
2zF D zF i
δ
=+ +
δ
(58)
или
d,Ox
1/2
ii
RT
EE ln
zF i
=+
. (59)
При решении этого уравнения для тока, получаем
d,Ox
i
i
1P
=
+
, (60)
где
1/2
zF
Pexp (EE)
RT
⎡⎤
=−
⎢⎥
⎣⎦
.
В
вольтамперометрии с быстрым изменением потенциала
(хроноволь-
тамперометрия с линейной разверткой потенциала) так же, как и в полярогра-
фии, регистрируют зависимость тока от потенциала индикаторного электрода,
но регистрируемые зависимости вследствие быстрого изменения потенциала
(от 15 мВ/с и выше) имеют форму пиков (рис. 9а). Величина тока пика для бы-
стрых электродных процессов описывается уравнением Рэнделса-Шевчика.
При
25
о
С
53/2 1/21/2o
п
i2,6910zSD cv=⋅
. (61)
Е
-Е
Е
р
i
i
o
a
б
                                     35

            a      i                                   б



                       io
      -Е                        Е
                    Ер




    Рис. 8. Схематическое изображение поляризационной зависимости (а) и
            постояннотоковой полярографической волны (б).

     Предельный диффузионный ток, на ртутном капающем электроде, описы-
вается уравнением Ильковича:
                             i d = 6, 29 ⋅ 10−3 zFD1/ 2 m 2 / 3τ1/ 6co .  (57)
Здесь со – концентрация электроактивного вещества в объеме раствора; D – ко-
эффициент диффузии этого вещества, z – число электронов, принимающих
участие в элементарном процессе; m – скорость вытекания ртути, τ – время жиз-
ни ртути.
     Уравнение, описывающее полярографическую кривую – зависимость по-
тенциала редокс-реакции (50) от тока, запишется в виде (уравнение Гейровского-
Ильковича)
                                 RT D Re d δOx RT i d,Ox − i
                   E = Eo +          ln              +      ln            (58)
                                2zF DOx δRe d zF                    i
или
                                              RT i d,Ox − i
                                  E = E1/ 2 +        ln          .        (59)
                                              zF           i
При решении этого уравнения для тока, получаем
                                                i
                                           i = d,Ox ,                     (60)
                                               1+ P
            ⎡ zF              ⎤
где P = exp ⎢    (E − E1/ 2 ) ⎥ .
            ⎣ RT              ⎦
     В вольтамперометрии с быстрым изменением потенциала (хроноволь-
тамперометрия с линейной разверткой потенциала) так же, как и в полярогра-
фии, регистрируют зависимость тока от потенциала индикаторного электрода,
но регистрируемые зависимости вследствие быстрого изменения потенциала
(от 15 мВ/с и выше) имеют форму пиков (рис. 9а). Величина тока пика для бы-
стрых электродных процессов описывается уравнением Рэнделса-Шевчика.
При 25оС
                              i п = 2,69 ⋅ 105 z 3 / 2SD1/ 2v1/ 2co .     (61)