Кривые вольтамперные линейные

Вольтамперометрия (полярография) с линейной разверткой потенциала — метод анализа, при котором микроэлектрод поляризуется напряжением, изменяющимся с большой скоростью (до 100 В/с) по определенному закону, и вольтамперная кривая регистрируется электронно-лучевой трубкой (осциллографом). Значительно большие, чем в классическом методе скорости изменения поляризующего напряжения приводят к изменению формы вольтамперной кривой вместо плавной волны наблюдается кривая с четко выраженным максимумом — пиком. Причина этого в том, что при увеличении накладываемого напряжения скорость диффузии деполяризатора в приэлектродный слой становится меньше скорости электрохимического процесса — приэлектродный слой истощается, ток уменьшается (рис. 2.20). Потенциал пика служит качественной характеристикой деполяризатора, ток пика (высота пика) —количественной, зависящей также от скорости изменения поляризующего напряжения v [c.143]

Переменнотоковая вольтамперометрия (полярография) отличается от классической (постояннотоковой) тем, что на электроды наряду с постоянным напряжением, медленно изменяющимся во времени, накладывается переменное напряжение небольшой амплитуды (до 50 мВ). Переменнотоковая вольтамперная кривая, так же как кривая, полученная при линейной развертке напряжения, имеет форму кривой с максимумом (см. рис. 2.20) и содержит такую же аналитическую информацию. Количественная зависимость максимального тока на переменнотоковой полярограмме от концентрации анализируемого вещества определяется уравнением [c.143]

При предварительном концентрировании вещество, как правило, не извлекают количественно (за исключением отдельных случаев), а подвергают электролизу в течение определенного промежутка времени. В процессе электролиза величина тока растворения возрастает вначале линейно, стремясь затем к предельному значению. Теоретический расчет вольтамперных кривых, получаемых при обратном растворении веществ,—довольно трудная задача. Для наиболее простого случая растворения амальгамы на висящей капле ртути без учета необратимости, образования осадков и интерметаллических соединений уравнение вольтамперной кривой подобно уравнению для вольтамперометрии с линейно изменяют,имея потенциалом. Его можно выразить следующим образом [c.133]

Показано, что линейные участки вольтамперной кривой и зависимость переноса катиона от напряжения в неизотермических условиях принимают параболический вид. [c.104]

Анодное растворение металла, выделенного на электроде электролизом, осуществляют при линейном изменении потенциала электрода. Кривую анодного растворения металла называют вольтамперной кривой. Она показывает изменение тока электро-растворения металла, осажденного на поверхности электрода, в зависимости от приложенного на-,пряжения и имеет форму кривой с максимумом тока. По внешнему виду кривая ничем не отличается от соответствующей кривой в амальгамной полярографии с накоплением. Максимум на вольтамперной кривой пропорционален концентрации определяемых ионов и зависит от времени ко1 центрирования. [c.159]

В практикуме рассматриваются теоретические основы метода вольтамперометрии и полярографии с линейной и треугольной разверткой потенциала (хроноамперометрия) взаимосвязь между формой вольтамперной кривой и характером электродного процесса, "критерии установления механизмов электродных процессов, современное аппаратурное оформление для реализации метода. В практической части описана последовательность операций получения полярограмм, способы их обработки, методика градуировки прибора (скорости изменения линейного напряжения, времени задержки развертки, чувствительности по току и потенциалу). Приведены примеры определения ионов металлов, анионов, органических веществ. [c.2]

Все электрохимические методы, основанные на регистрации вольтамперных кривых (ток —напряжение), относятся к вольтамперометрическим. Рассмотрим методы, в которых фактором возбуждения является напряжение (потенциал), изменяющееся по линейному закону, т. е. методы с линейной, треугольной и трапецеидальной разверткой напряжения (рис. 1). В зависимости от способа подачи напряжения различают методы с однократной и методы с многократной разверткой напряжения. [c.7]

В настоящее время в литературе появилось большое число работ, посвященных разработке, теоретическому обоснованию и применению возникшего сравнительно недавно метода осциллографической полярографии. Сущность этого метода сводится к получению на экране осциллографа вольтамперной кривой раствора при быстром линейном во времени изменении потенциала микроэлектрода (1—100 в сек). [c.58]

Метод линейной развертки потенциала. При наложении на электрод не очень медленной л. р. п. получают вольтамперную кривую с характерным максимумом тока (см. рис. 9.9). Значение потенциала максимума зависит от природы реагента, а ток максимума — от его концентрации. Если в растворе имеется несколько реагентов, то на кривой появляются несколько максимумов. [c.391]

На рис. 26 представлено условное изображение электронной схемы. На ленту анода подается питание с линейного генератора с пилообразной характеристикой, налагаемое на постоянное напряжение смещения, выбранное таким образом, чтобы обеспечить изменение линейной составляющей вольтамперной характеристики /F (указывается величина около +6 В). Смещение по оси X дает непосредственно поверхностный потенциал, а наклон характеристической кривой определяется в отдельном опыте. Напряжение подводят к диодной цепи через центральные клеммы [c.150]

При линейной развертке р. э и диффузионном режиме в соответствии с теорией вольтамперометрии на кривых ток — потенциал (I— ), называемых также вольтамперными, или поляризационными, появляются волны с площадками, параллельными оси Е, в пределах которых ток практически постоянен и представляет собой предельный диффузионный ток /др, [c.10]

При линейной полубесконечной диффузии и медленном либо обратимом протекании электрохимической реакции на вольтамперной кривой /, Е в рассматриваемом случае наблюдается максимум (пик). В случае обратимого электродного процесса и катодной поляризации потенциал пика Е ц, при котором наблюдается максимум, связан с формальным потенциалом системы Е° соотношением [c.100]

Учитывая недостаточную обоснованность теории предельного перенапряжения, мы попытались дать и другое толкование линейным участкам на вольтамперных кривых. Это другое толкование дается в рамках уравнения Аррениуса, которое при постоянном и независимом от потенциала числе к соударений частиц с электродом приводит не к предельному перенапряжению, а, наоборот, к предельному току разряда, идущего параллельно оси потенциалов. [c.9]

Линейные участки на вольтамперных кривых могут быть объяснены в рамках уравнения Аррениуса приближением к нулевому барьеру и предельному току разряда, когда кривая должна загибаться в сторону оси потенциалов. Исходя из этого, линейные участки могут быть рассмотрены как квазилинейные, предшествующие линейному току разряда. [c.10]

На рис. 12 и 13 показаны полученные экспериментально. при температуре 20° С в воздушной среде вольтамперные характеристики трубчатого электрофильтра с коронирующими электродами разной формы и диаметра. Из кривых видно, что линейная плотность тока при одинаковом напряжении увеличивается с уменьшением диаметра коронирующего электрода. [c.56]

Для пористых мембран в рассматриваемом интервале мембранных потенциалов и концентраций явления предельного тока не наблюдалось. Сложный характер вольтамперных кривых ионообменных мембран и связанное с ним явление предельного тока не следует из т.н.п., которая в этом случае объясняет первый линейный участок характеристики. На основании простой кинетической модели ионообменных мембран оказывается возможным теоретически рассмотреть некоторые особенности явлений переноса в таких мембранах и, в частности, установить линейное соотношение между величиной предельного тока и концентрацией электролита в прилегающих средах [4, 5]. [c.218]

Поскольку в вольтамперометрии один из электродов не поляризуется и для него потенциал остается постоянным, подаваемое на ячейку напряжение проявляется н изменении потенциала только рабочего электрода. Если потенциал рабочего электрода измерять относительно потенциала электрода сравнения, условно приняв последний за нуль, то Е = Еа для рабочего микроанода я Е = —Е/с для рабочего микрокатода. Таким образом, регистрируемая вольтамперная кривая (полярограмма) отражает электрохимический процесс, происходящий только на одном электроде. Если в растворе присутствуют вещества, способные электрохимически восстанавливаться или окисляться, то при наложении на ячейку линейно изменяющегося напряжения (скорость не превышает 200 мВ/мин) кривая /=/( ) имеет форму волны (в отсутствие электрохимической реакции эта зависимость линейна, как следует из закона Ома). [c.139]

Рис. 2.20. Вольтамперные кривые метода с линейной разверткой напряжения (/), переменно-токоная (2) и инверсионная (3)

Если скорость изменения напряжения, подаваемого на ячейку, велика (до нескольких десятков вольт в 1 с), визуальные и самопишущие регистраторы, в силу их инерционности нельзя использовать, вместо них индикатором служат электронно-луче-вые трубки. Полярографические приборы, в которых скорость изменения напряжения велика и полярографическая кривая регистрируется на экране осциллографа, называют осциллографи-ческими полярографами. На полярографическую ячейку накладывается постоянное напряжение от потенциометра полярографа и переменное напряжение от генератора, изменяющееся во времени линейно, по форме пилы , треугольника, трапеции. Напряжение от ячейки подается на горизонтальные пластины элек-троно-лучевой трубки, падение напряжения на сопротивлении 2 (рис. 2.25), пропорциональное току ячейки, — на вертикальные пластины. Во всех случаях на экране регистрируется вольтамперная кривая соответствующей формы (рис. 2.26). [c.147]

Полярографический метод анализа широко используют для индикации точки эквивалентности при титровании. Поскольку регистрируемым аналитическим сигналом при этом является ток, такое титрование называют амперометрическим. Амперометрическое титрование проводят при потенциале, соответствующем предельному диффузионному току деполяризатора — одного из участников химической реакции, и регистрируют изменение тока в ходе титрования. По кривой зависимости ток — объем титранта находят точку эквивалентности. Амперометрическое титрование возможно при использовании химической реакции, отвечающей требованиям титриметрии, в ходе которой в объеме раствора изменяется содержание полярографически активного компонента, а следовательно, в соответствии с уравнением Ильковича (2.11), предельный ток его электрохимического восстановления или окисления. Взаимосвязь между вольтамперными кривыми и кривой зависимости предельного тока от объема полярографически активного титранта представлена на рис. 2.27. Кривая амперометрического титрования (рис. 2.27) состоит из двух линейных участков, пересечение которых соответствует точке эквивалентности. Форма кривой зависит от того, какой из компонентов химической реакции является полярографически активным (по току какого компонента проводится индикация точки эквивалеитност ). На рис. 2.28 изображены основные типы кривых амперометрического титрования, а в табл. 2.1 даны пояснения и примеры титрований. [c.153]

Мы будем использовать понятия перенапряжение и ток обмена при интерпретации уравнения Тафеля и тафелевских прямых. В том случае, когда массопереносом можно пренебречь, г е. в начале вольтамперной кривой при потенциале, далеком от Ьгавв (другими словами, когда перенапряжение достаточно велико по абсолютной величине), можно отбросить один или два экспоненциальных члена, и тогда переиапрян1сние т] становится линейной функцией логарифма тока (уравнение 2.37). [c.48]

Для выполнения анализа в полярографическую ячейку, покрытую черной краской, вводят 50 мл боратно-перхлоратной буферной смеси, 20 мин. пропускают азот, а затем вводят вращающийся анодированный Pt-электрод (570 об1мин) и хлоросеребряный электрод сравнения, регистрируют остаточный ток от -(-0,40 в до начала восстановления ионов Н+. После этого электрод выдерживают 1 мин. при+1 в, пропускают 4 мин. азот и снова анодируют электрод при +0,40 в в течение 30 сек., снимают вольгамперную кривую, добавляют анализируемую пробу и операции повторяют. Плато на этой кривой обнаруживается при концентрации 4,9-10 —1,45-10 М, но по обе стороны от этого интервала опо переходит в максимумы. В области плато силу тока измеряют при +0,40 в, в остальных случаях — прп потенциале максимумов вольтамперной( кривой. Она изменяется по линейному закону в интервале концентраций бромита от 10 до 4,9-10 М. [c.133]

Температура оказывает влияние на зависимость конверсии от других факторов при электродиализе. Линейные участки вольтамперной кривой и зависимость переноса катионов от напряжения принимают в неизотермических условиях параболический вид (рис. 6) вследстнне совместного изменения нанряжения и температуры при неизотермической конверсии (см. уравнение 6). [c.103]

Книга представляет собой краткое изложение теоретических основ и практического использования одного из современных высокоинформативных электрохимических методов — вольтамперометрии с линейной и треугольной разверткой потенциала. Рассматривается теория электродных процессов, контролируемых скоростями диффузии, переноса заряда, кинетикой предшествующих, последующих, каталитических химических реакций и последовательных электрохимических стадий. Детально разбираются критерии определения лимитирующей стадии электродного процесса. Подробно излагаются вопросы влияния адсорбции электроактивных веществ на форму и параметры вольтамперных кривых. Даны примеры исследования электродных процессов. Глава УП раздела первого издания Осциллографические полярографы написана канд. техн. наук Р. Ф. Салихджановой. В этой главе рассматриваются блок-схемы и принципы действия отдельных узлов и блоков осциллополярографов, а также дается описание серийных отечественных и зарубежных специализированных приборов, в которых одним из режимов работы является осциллографический. Таким прибором является, например, отечественный полярограф ППТ-1. [c.3]

Влияние размера пор, общей пористости и поверхности на поляризационные характеристики электродов исследовалось путем изменения количества электропроводных наполнителей. Эти добавки мало влияют на общую пористость, но значительно изменяют площадь поверхности и распределение пор по размерам. В табл. 15 приведены результаты исследования влияния этих факторов на вольтамперные характеристики электродов, которые для некоторых образцов показаны на рис. 19. В третьей колонке табл. 15 приведены отношения размеров пор, определенные метрдом БЭТ (по адсорбции N2) и по адсорбции толуола. Первый метод дает объем пор размерами от 0,02 до 300 мкм, а второй — от 1 до 300 мкм. Поскольку для работы электрода наибольшее значение имеют поры размерами от 1 до 300 мкм, то цифры в этом столбце показывают отношение максимальной площади поверхности к активной площади. Вольтамперные кривые, показанные на рис. 19, измерялись путем линейного изменения потенциала (скорость изменения потенциала в [М] не указана), поверхность электродов составляла 20 см . [c.108]

Область, которую охватывает понятие полярографический метод, для целей этой книги также представляет собой в некоторой степени дилемму. Например, строгое определение полярографии, основанное на использовании и истолковании кривых, регистрируемых с помощью капающего ртутного электрода, охватывает наиболее щироко используемые вольтамперные методы [13], но упускает из виду инверсионные методы, а также вольтамперометрию с линейной разверткой потенциала с капающим ртутным электродом. Более щирокие области вольтамперометрии или электроаналитической химии, частной категорией или подкатегорией которых является полярография, слищком велики, чтобы их можно было рассмотреть в одной книге. В качестве компромисса автор остановился на несколько неточном определении полярографии, включающем в себя все методы, правильно называемые полярографическими, и некоторые другие вольтамперометрические и электроаналитические методы, которые логически и удобно рассматривать как методы, тесно связанные с полярографией. [c.16]

На несколько порядков меньшие концентрации ионов металлов определяют методом амальгамной полярографии с накоплением (Стромберг). Этот метод включает длительное предварительное накопление на стационарном пленочном ртутном электроде определяемого металла, который электроосаждается на предельном токе в перемешиваемом электролите. Затем катодную поляризацию выключают и включают анодную поляризацию. Потенциал электрода смещают при этом в сторону положительных значений по линейному закону, пока не начнется анодное растворение накопившегося при предварительном электролизе металла. По высоте анодного пика на вольтамперной кривой определяют концентрацию ионов металла, накопленного в результате предварительной катодной поляризации. Накопление определяемых веществ удобно вести на твердых индифферентных электродах (платина, графит, стеклоуглерод и др.), на поверхности которых образуются электролитические осадки, которые затем растворяют. Описанным методом можно определять и неметаллы, если они могут образовывать на поляризуемых электродах нерастворимые соединения. Так, при длительной анодной поляризации ртути или серебра в растворах, содержащих следы хлорид-ионов, на поверхности электрода накапливаются нерастворимые хлориды, количество которых можно определить из снимаемой затем катодной вольтамперной кривой. [c.154]

Для определения величин предельных токов в мембранной системе снимались вольтамперные характеристики [4]. Метод заключается в получении при постоянном соле-содержании на входе и фиксированной скорости в камерах ряда квазистационарных значений тока и напряжения на электродах. Математическая обработка зависимости и — I дает в координатах VII = / (1/7) кривые с резким изменением наклона вплоть до обратного при достижении предельного тока (рис. 2). На рисунке отчетливо прослеживается нарушение линейности нисходящей ветви графика в начале поляризации. Постепенность такого нарушения объясняется скорее всего неравномерностью тур-щ булизацин в камерах и распределе-1/1,а я по отдельным камерам. На это, [c.140]

Как HSBe tHO, для определения микроконцентраций вещества в растворе большие возможности дают методы предварительного концентрирования на электроде и анализ процессов последующего электрохимического растворения. Растворение осадков ведут по-разному. В излагаемых здесь работах оно осуществлялось тремя способами 1) пропусканием тока постоянной силы с записью хронопотенциометрических кривых потенциал — время (ф, t), из которых находили время растворения осадков t 2) наложением на электрод потенциала растворения осадка с записью хро-ноамперометрических кривых ток — время (/, t) с последующим нахождением площади под кривой, соответствующей количеству электричества Q, идущему на растворение 3) при линейно изменяющемся потенциале с записью вольтамперных кривых потенциал — ток (ф, I) — метод инверсионной вольтамперометрии. В последнем случае ф, /-кривые имеют пик тока с максимальным значением /щах- [c.242]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология