Аналитическая химия и физико-химические методы анализа. Лебедева М.И. - 88 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Вследствие протекания побочных процессов масса вещества, выделяющегося при электролизе
обычно меньше теоретически вычисленной по закону Фарадея, т.е. выход по току (η) чаще всего менее
100 %. Поэтому масса вещества, выделившегося на электроде:
η⋅⋅⋅= tIm
э
Э
или
η⋅⋅⋅⋅= tI
n
m 96500
М
,
где m – масса вещества, I – сила тока, А; t – время, с; Э
э
– электрохимический эквивалент, г/моль; М –
молярная масса вещества, выделившегося на электроде, г/моль; η – выход по току; n – число электро-
нов, участвующих в электрохимическом процессе.
Электрогравиметрия находится на стыке электрохимического и гравиметрического методов анали-
за. На электроде выделяют металл и взвешивают. Таким образом, определяют содержание металла в ис-
следуемом растворе.
Как выбирают напряжение для проведения электролиза? Это напряжение или разность потенциалов
называют потенциалом разложения. Его определяют по кривой зависимости силы тока (I) от напряже-
ния (Ε) (рис. 7.5).
Рис.7.5 Кривая зависимости )(EfI
=
По достижении Е
разл.
кривая резко возрастает. Для увеличения скорости электролиза напряжение
тока в цепи всегда поддерживают немного выше Е
разл
. Это избыточное напряжение называют перена-
пряжением, необходимым для протекания нежелательных сложных физико-химических процессов,
протекающих на поверхности электродов.
Если исследуемый раствор содержит смесь различных компонентов, различающихся величинами
Е
разл.
, то их легко разделить, строго регулируя напряжение. При этом в первую очередь выделяется ме-
талл с меньшим значением Е
разл
.
7.3.9.1 Методы электроанализа
Известно два варианта электрогравиметрических методов анализа:
1 Наиболее распространенный, применяется при определении макроколичеств вещества. Выделе-
ние вещества происходит на электроде под действием источника постоянного тока.
2 Менее распространенный, применяется при определении микроколичеств вещества – метод
внутреннего электролиза. В этом варианте постоянный ток возникает при погружении в раствор гальва-
нической пары. Источник постоянного тока не требуется.
Электрогравиметрический метод широко применяется в аналитической практике, особенно при оп-
ределении цветных металлов и их сплавов.
В качестве источника постоянного тока используют аккумуляторы и выпрямители. Разность потен-
циалов измеряют с помощью вольтметров, силу тока – при помощи амперметров. Электролиз ускоряет-
ся при нагревании и перемешивании растворов.
При использовании электрогравиметрических методов обычно применяют платиновые электроды
(сетчатый катод и свернутый в спираль – анод).
Преимуществами метода являются:
– простота, достаточная точность и экспрессность метода позволили применить этот метод к ана-
лизу цветных металлов и их сплавов;
I
E
разл
Е

Страницы