Методы и приборы контроля окружающей среды. Экологический мониторинг. Якунина И.В. - 80 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Искажение вольтамперной кривой возможно за счёт возникновения максимумов I и II рода. Они обуслов-
лены гидродинамическими явлениями в растворе, вызываемыми ртутной каплей и адсорбционными процесса-
ми (движение ртутной капли вызывает дополнительное перемешивание).
Их устраняют добавлением поверхностно активных веществ (ПАВ) – желатин, агар-агар и т.д. ПАВ тормо-
зят движение ртутной капли и тем самым устраняют максимумы.
Оказалось, что высота максимума обратно пропорциональна концентрации ПАВ. А так как ПАВ электро-
химически инертны, то это их свойство используют для определения примесных количеств ПАВ (до 10
–8
...10
–9
моль/дм
3
) в различных объектах.
Один из недостатков классической полярографии – недостаточно высокая чувствительность (10
–5
…10
–6
М), обусловленная ёмкостными токами. Увеличить соотношение фарадеевского и ёмкостного токов можно,
налагая на электроды переменное или пульсирующее напряжение. Соответствующие методы называются пере-
меннотоковой и импульсной полярографией.
Импульсная полярография. Поляризующее напряжение можно подавать на электрод не непрерывно по ли-
нейному закону, как в классической и осциллографической полярографии, а отдельными кратковременными
импульсами. Различают нормальную прямоугольную импульсную полярографию и дифференциальную им-
пульсную полярографию – наиболее современные высокочувствительные методы (предел обнаружения до 10
–8
М).
Переменнотоковая полярография. В этом методе на электроды одновременно с линейно возрастающим
постоянным напряжением подают синусоидальной формы переменное напряжение с фиксированной частотой
(≈ 50 Гц) и небольшой амплитудой (≈ 10 мВ). Предел обнаружения составляет ≈ 5 ⋅ 10
–7
М, разрешающая спо-
собность ≈ 50 мВ.
Вольтамперометрия основана на изучении и использовании зависимостей ток-потенциал, полученных в
электролитической ячейке с любым электродом, кроме капающего ртутного.
Различают прямую, инверсионную и косвенную вольтамперометрию (амперометрическое титрование).
Индикаторным электродом обычно служит вращающийся платиновый или графитный электрод. Они от-
личаются от капельного ртутного электрода тем, что они имеют другую область поляризации, и поверхность их
во время регистрации вольтамперграммы не возобновляется.
Инверсионная вольтамперометрия. Основной принцип инверсионной вольтамперометрии состоит в элек-
трохимическом концентрировании определённого вещества на электроде путём электролиза анализируемого
раствора и последующем вольтамперометрическом анализе концентрата. В этом методе используют стацио-
нарные электроды (висящая ртутная капля) и плёночные ртутные электроды. Он применим для определения
крайне низких концентраций веществ, вплоть до 10
–9
М.
Вольтамперометрическим методом можно определять практически все катионы металлов, многие анионы,
неорганические и органические вещества, способные к электрохимическому окислению или восстановлению.
Амперометрическое титрование представляет собой полярографический метод индикации точки эквива-
лентности при титровании: регистрируется изменение тока при потенциале, соответствующем предельному
диффузионному току (на вольтамперной кривой) одного из участников химической реакции. По зависимости
ток–объём титранта находят точку эквивалентности.
Аналитические возможности метода амперометрического титрования широки – почти все элементы и
большое число органических соединений.
Достоинство метода – избирательность, так как можно подобрать потенциал, при котором в электрохими-
ческой реакции участвует только одно вещество из многокомпонентной смеси. Нижний предел чувствительно-
сти метода 10
–6
М.
Сведения о некоторых полярографах, используемых в отечественном практическом анализе и исследова-
ниях, представлены в табл. 5.5
5.5. Типы полярографов
Марка
полярографа
Техническая характеристика
ПУ-1, Россия
Режим работы – постоянно-токовая, дифференциальная им-
пульсная, переменно-токовая с прямоугольной и синусои-
дальной формами напряжения с фазовой селекцией вольтам-
перометрии
ПУ-2, Россия
Режим работы – постоянно-токовая, переменно-токовая с
прямоугольной и синусоидальной формами напряжения с
фазовой селекцией, нормальная и дифференциальная им-
пульсная вольтамперометрия
ПЛС-1, Россия
Режим работы – постоянно-токовая, переменно-токовая с
прямоугольной формой напряжения и дифференциальная
импульсная вольтамперометрия. Имеет режим стробирования
ДН-7,
«Раделкис»,
Режим работы – постоянно-токовая и дифференциальная
импульсная вольтамперометрия, импульсный режим с анод-

Страницы