Количественное определение электрохимические методы

Полярография — один из важнейших электрохимических методов анализа и исследования. Предложен Я. Гейровским в 1922 г. Измеряют предельный ток, величина которого пропорциональна концентрации определяемого вещества. Величину предельного тока находят по кривой зависимости силы тока от приложенного напряжения (такая кривая называется полярограммой). Для получения поляро-граммы нужно, чтобы поверхность катода была значительно меньше поверхности анода. П. применяется для количественного определения ряда ионов (кадмий, цинк, свинец и др.), некоторых органических веществ. [c.107]

Ю. А. Клячко, А. Г. Атласов и М. М. Шапиро. Анализ газов, неметаллических включений и карбидов в стали. Металлургиздат, 1953, (596 стр.). Руководство посвящено описанию определения газов в жидкой и твердой стали химическими методами и посредством вакуум-плавления, а также подробному рассмотрению техники работы при анализе газов. Книга содержит также описание химических и электрохимических методов исследования твердых неметаллических включений и их качественного и количественного определения. В последней части изложены методы анализа карбидов и методы фазового анализа углерода в сталях. [c.490]

Рассмотренные выше методы количественного анализа подразделяются на химические и физико-химические. К первым относятся методы гравиметрического, титриметрического и газового анализа, ко вторым — колориметрические и нефелометрические, а также электрохимические методы. Кроме того, применяются физические методы количественных определений, например количественный спектральный анализ, и др. [c.14]

Электрохимические методы количественного анализа можно разделить на три группы (см, 5). Так, к первой группе методов, основанных на измерении количества продукта реакции, относится электровесовой анализ и электрохимические методы разделения элементов. Эти методы были рассмотрены подробно в гл. 9 и 10. С этой же группой тесно связан (в отношении методики) полярографический анализ (см. гл. 11) хотя он и занимает несколько особое положение. В практическом отношении электровесовой анализ особенно успешно применяется, главным образом, для определения больших количеств цветных металлов, а полярографический анализ — для определения малых количеств этих же металлов. Приблизительно в таком же отношении друг к другу находятся весовой анализ и колориметрия, которые применяются для определения больших (весовой анализ) или малых (колориметрический анализ) количеств почти всех элементов. [c.434]

Электрохимический метод концентрирования может быть применен при различных способах определения примесей, если количественно растворить металл из амальгамы [6]. Однако в сочетании с методом регистрации кривых анодного растворения амальгам при непрерывно меняющемся потенциале техника анализа более проста. [c.164]

При количественном определении содержания вещества при контролируемом токе посредством электрохимической электродной реакции потенциал должен был бы изменяться с уменьшением концентрации (ср. хронопотенциометрия ). По достижении определенного значения потенциала наблюдались бы другие электрохимические реакции (например, разложение фонового электролита) и мешающие первичные реакции (разд. 4.4.1). Поэтому применяют уже упомянутый метод кулонометрического титрования, добавляя в определяемый раствор избыток вспомогательного реагента. Реагент участвует в электрохимической реакции. Продукт этой реакции количественно реагирует с определяемым веществом. Добавляя избыток вспомогательного реагента, обеспечивают постоянную подачу его в процессе диффузии к электродам, благодаря чему достигается приблизительное постоянство электродного потенциала. Этим достигают 100%-ный выход по току. [c.152]

Электрохимические методы позволяют улавливать влияние объемных свойств катализатора на его поверхностные свойства, т. е. делать определенные выводы о соотношении объемных и поверхностных свойств в катализе. Любая добавка к катализатору, если она изменяет его объемные свойства, вызовет соответствующее изменение потенциала катализатора в ходе реакции. На данном этапе развития метода изменение потенциала катализатора позволяет судить не только о качественном характере влияния вводимых добавок, но устанавливать и количественные характеристики. Действие вводимых добавок прежде всего проявляется в изменении энергии связи реагирующих веществ с катализатором, что определяет изменение его потенциала. [c.184]

Параметры фарадеевского тока в дифференциальной импульсной полярографии заметно меняются при наличии кинетических ограничений с уменьшением к ° высота пика уменьшается и увеличивается его ширина. При этом максимум тока смещается в сторону больших перенапряжений и может проявляться асимметрия формы пика относительно вертикали, проходящей через максимум, зависящая от коэффициента переноса а. Деформация пика с уменьшением объясняется тем, что его форма примерно соответствует первой производной полярографической волны, параметры которой (максимум крутизны, положение на оси потенциалов, симметрия и т.п.) зависят от к °. Поскольку при количественных определениях аналитическим сигналом является высота пика, чувствительность метода дифференциальной импульсной полярографии уменьшается с уменьшением обратимости электрохимической реакции. [c.354]

Количественный анализ в ТСХ состоит из нескольких этапов подготовка и нанесение пробы на тонкослойную пластинку, разделение (хроматографирование) и проявление компонентов смеси на тонком слое сорбента, качественная и количественная оценка результатов анализа. Количественное определение вещества в пятне может быть одностадийным (по величине пятен с помощью оптических, электрохимических или ядерно-физических методов) и двухстадийным (вещества сначала отделяют от слоя сорбента извлечением растворителями или переводят в газовую фазу, а затем определяют инструментальными методами). [c.33]

В последние годы интерес к аналитической химии кобальта сильно возрос. Это обусловлено разнообразными новыми применениями кобальта и его соединений. Общеизвестно использование кобальта в качестве легирующего компонента специальных сплавов с высокой твердостью и термостойкостью. Многие соединения кобальта обладают высокой каталитической активностью и служат катализаторами синтеза различных химических соединений. Радиоактивные изотопы кобальта широко применяются в медицине. Ряд сложных органических соединений кобальта влияет на обмен вешеств у растений и животных и т. п. Все ъто привело к необходимости разработать новые методы качественного обнаружения и количественного определения кобальта как основного компонента и примеси в технических и биологических материалах весьма разнообразного состава. Особое внимание в работах последних лет обращено на развитие методов определения следов кобальта. Для этого в настоящее время используются главным образом спектрофотометрические, кинетические и электрохимические методы анализа. Много исследований посвящено также синтезу новых органических реагентов для определения кобальта и изучению оптимальных условий их применения. [c.5]

Прямое определение Ей в смесях возможно осуществлять активационным, электрохимическим или объемным методом. Очень высокое сечение активации Ей тепловыми нейтронами обеспечивает его более сильное активирование. Образующийся при этом радиоизотоп Еи служит для количественного определения. Применение лабораторных источников нейтронов дает возможность после суточного облучения навески в 100 Л(г определить до 0,05% Ей в 5т [60]. Большие количества Оу и 0(1 нарушают анализ, в этом случае чувствительность может ухудшиться до 1% [1099]. Для определения Ей предложены также объемные методы (см. стр. 163) и электрохими- [c.231]

Кроме рассмотренных выше и перечисленных в табл. 3.2 достаточно универсальных специализированных методов количественного определения элементного состава, для определения отдельных элементарных веществ могут быть использованы электрохимические методы, радиоспектроскопия ЭПР (парамагнитные элементы) и ЯМР (Н, С), Мессбауэровская спектроскопия (Ре, 5п), разновидности рентгеновской спектроскопии [c.69]

Электрохимические системы широко применяются в технике. К числу промышленных процессов можно отнести гальваностегию и рафинирование, электрополирование и электрохимическую обработку, а также электрохимическое производство хлора, каустической соды, алюминия и других веществ. Значительный интерес представляет преобразование энергии в-топливных элементах, а также в первичных и вторичных источниках тока. Кроме того, нельзя забывать о проблеме электрохимической коррозии. Электрохимические процессы используются и в некоторых опреснительных системах. Электрохимические методы находят применение в качественном и количественном анализе. Идеальные электрохимические системы представляют интерес для изучения процессов массопереноса и механизмов электродных реакций. Эти системы полезны также при определении основных характеристик переноса веществ. [c.331]

Электрохимические методы анализа. Высокая точность и быстрота измерений привели к широкому использованию электрохимических методов количественного и качественного химического анализа (гл. 20), Успешно используются различные варианты электрохимических датчиков для периодического или непрерывного определения содержания ряда веществ в газообразных или жидких средах (например, содержания оксида углерода в атмосфере, кислорода в биологических жидкостях и т, д,). [c.312]

Электрохимические методы имеют самостоятельное значение для прямого проведения химических анализов кроме того, в ряде случаев они являются вспомогательными при других методах анализа, например, при титровании растворов. Объемное титрование — удобный и точный метод количественного химического анализа. Однако при титровании часто возникают трудности, связанные с необходимостью точного определения конечной точки титрования. При титровании кислоты щелочью (или наоборот) эту точку определяют по изменению окраски индикаторной добавки при других видах титрования такой возможности, как правило, нет. Поэтому широкое развитие получили разнообразные электрохимические методы индикации конца титрования, основанные, в частности, на изменении электропроводности (кондуктометрическое титрование), потенциала (потенциометрическое титрование) или тока (амперометрическое титрование). [c.386]

Кулонометрию можно рассматривать как некоторую аналогию метода титрования, при котором исследуемое вещество количественно превращают в продукт реакции не путем добавления титранта, а путем пропускания определенного электрического заряда Q. Как и при титровании, здесь возникает задача определения конечной точки пропускания тока. С этой целью кулонометрию сочетают с другими из описанных электрохимических методов соответственно говорят о кондуктометрической, потенциометрической или о амперометрической кулонометрии. [c.387]

Электрохимические приемы анализа заслуживают внимания при разработке методов количественного определения тиофена и его гомологов в нефтях и нефтепродуктах, в частности вторичного происхождения. [c.75]

Для количественного определения плутония применяют радиометрический, колориметрические, титрометрические, электрохимические и спектрофотометрические методы. Последние основаны на характерных спектрах поглошения ионов плутония в растворах и позволяют определять элемент в разных степенях окисления. На рис. 14.3 приведены спектры поглощения плутония в разных степенях окисления. [c.397]

В настоящее время разработан ряд методов, позволяющих количественно оценивать защитные свойства смазок. В. С. Лунева [53, 54] предложила методы определения количества металла, перешедшего во время испытания в смазку, основанные на полярографическом или радиографическом методах. Существует также ряд электрохимических методов для определения защитных свойств смазок. Р. Г. Гаджиева [55] оценивала защитную [c.217]

Хотя наши знания о комплексных ионах в расплавленных солях получены в результате подобных исследований, в настоящее время разработаны более надежные количественные методы определения состава таких частиц. Наиболее эффективными из них являются спектроскопический и электрохимический методы. [c.48]

Попытка разработать такой метод сделана Отделом химии Башкирского филиала АН СССР [179]. Однако тщательное рассмотрение Проекта инструкции показывает, что авторам не удалось решить поставленную задачу. Рекомендуемый Проектом инструкции метод анализа основан на ступенчатом удалении групп сернистых соединений хшдическими реактивами по схеме Белла и Агруса (предложенной в 1941 г.) и отличается от последней только тем, что количественное определение групп ведется не химическими, а электрохимическими методами. Это не устраняет ни одного из недостатков, отмеченных для рассмотренных выше схем. При этом точность и чувствительность рекомендованных вариантов электрохимических методик сведена к точности и чувствительности обычных волюмометрич( ских химических методов. [c.427]

Потенциометрия как электрохимический метод исследования и анализа заключается в измерении электродного потенциала и нахождении зависимости между его величиной и концентрацией (точнее, активностью) потенциалопределяюшего компонента в растворе. Используя эту зависимость, можно установить не только активность ионов, но и ряд характеристик изучаемых равновесных химических, биологических и других систем. С другой стороны, проследив во время химической реакции за изменением электродного потенциала, можно судить об изменении концентрации реагирующих веществ в растворе. Таким приемом, например, пользуются в производстве при непрерывном технологическом контроле химических процессов и при количественном определении веществ. В последнем случае имеется в виду широко используемый в аналитической химии метод потенциометрической индикации конечной точки титрования (к.т.т.). [c.19]

ПОЛЯРОГРАФИЯ — электрохимический метод качественного и количественного определения ионов (вещества), основанный на явлении предельного диффузионного тока, величина которого пропорциональна концентрации вещества, обусловливающего данный ток (ток в электрохимической цепи, величина которого определяется скоростью диффузии к электроду иопов, разряжающихся на нем). Величина предельного тока определяется по полярограмме, представляющей собой кривую зависимости силы тока от напряжения. Для получения по-лярограммы необходимо, чтобы поверхность катода была значительно меньше, чем поверхность анода, и чтобы при прохождении тока потенциал анода практически не изменялся. Метод П. позво-Л ет определять одновременно наличие и концентрацию нескольких ионов в одном растворе. Пользуясь П. методами, можно определять количества вещества при концентрации их в растворе 10 — 10 " моль/л. В настоящее время успешно развивается метод амальгамной полярографии с накоплением , позволяющий определять некоторые ионы с концентрацией Ю —10 моль/л. П. распространяется на новые отрасли — неводные растворы и расплавы. Метод П. разработан в 1922 г. Я. Гейровским. [c.201]

Все электрохимические методы анализа основаны на процессах, происходящих на электродах или в межэлектродном пространстве. При этом возникает или изменяется ряд параметров системы, например потенциал, ток, количество электричества, полное сопротивление, емкость, электропроводность или диэлектрическая проницаемость, значения которых поропорцио-нальны концентрациям определяемых веществ или определяются их специфическими свойствами. Эти зависимости можно использовать для количественного и качественного определения веществ. Существует множество способов комбинации задаваемых и измеряемых величин путем изменения условий анализа, откуда следует большое число применяемых методов. Однако имеется много противоречий в классификации и номенклатуре этих методов. [c.96]

Рассмотренный электрохимический метод, связанный с получением поляризационных кривых при постепенном увеличении потенциала, относится к так называемой постояннотоковой полярографии. Этот метод, вносящий значительный вклад в аналитическую химию, имеет в то же время ограничения, которые состоят, главным образом, в недостаточной четкости (в ряде случаев) полярографических волн, параметры которых нужны для количественных и качественных определений (в первую очередь из-за осцилляций, вызываемых периодическим образованием ртутных капель). Эти ограничения касаются разрешающей способности, измерения высоты волн в случае малых концентраций веществ при значительном наложении так называемого остаточного тока (тока заряжения и др.). С этими и некото-рЫхМИ другими обстоятельствами связаны, во-первых, ограничения в чувствительности (нижний предел обнаружения веществ в классической полярографии находится на уровне 10 М) [c.25]

История возникновения электрохимического метода анализа, описываемого в настоящей главе, несколько необычна. Метод был по существу два раза открыт и оба раза почти позабыт. Первый раз его описал Саломон в 1897—98 г. Саломон погрузил два посеребренных серебряных электрода в раствор нитрата калия, содержавший немного нитрата серебра, и установил, что сила тока, возникающего в цепи, зависит от приложенного напряжения и от концентрации ниграта серебра в отсутствие нитрата серебра при небольшом напряжении ток через цепь не проходил. Саломон предположил, что сделанное им наблюдение можно использовать для количественного определения серебра и других металлов, титруя раствор соответствующим реактивом до прекращения тока. Он подчеркивал перспективы этого метода, который, по его мнению, должен обладать большой точностью, и рекомендовал заняться подробнее его разработкой. Однако этот призыв не нашел отклика, и лишь в 1905 г. появилась работа Нернста и Мерриама которые провели кислотно-основное титрование, пользуясь двумя палладиевыми игольчатыми электродами, погруженными в раствор нитрата калия, содержащий небольшое количество соляной кислоты, и наблюдая за изменением силы тока при титровании этого раствора щелочью при определенном наложенном напряжении. [c.94]

Проф. М. Т. Козловский в лекциях по электрохимическим методам анализа указывает, что масштаб по оси абсцисс должен соответствовать действительной длине, занимаемой определенным объемом жидкости в данной бюретке, а масштаб по оси ординат — размеру шкалы гальванометра. При таких условиях результат графического построения конечной точки будет отвечать действительной точности определения. Таким образом, чертеж даст не только количественный результат, но позволит судить о возможной ошибке. При произвольном же растягивании масштаба увеличение точности определения будет лишь кажущимся, так как вследствие неизбежности ошибки отсчета как по бюретке, так и по шкале гальванометра отдельные точки вытягиваются в черточки при искусственном растягивании масштаба по одной оси и в квадраты —при таком же растягивании по обеим осям. Рис. 65поясняет сказанное. Точка эквивалентности в данном случае находится на оси абсцисс между прямыми, соединяющими крайние точки этих черточек или квадратов. Расстояние между точками а и b соответствует величине возможной ошибки определения. [c.168]

В зависимости. от характера измеряемого свойства методы количественного анализа бывают весовыми, объемными, оптическими, электрохимическими, магнитными, кинетическими и др. Обычно первые два объединяют под общим названием классических (иногда химических) методов анализа, а остальные рассматривают как физические или инструментальные аналитические методы. По-слеДний термин, несмотря на ето значительное-распространение, особенно в западной литературе, крайне неудачен. Количественное определение любого вещества всегда предполагает использование некоторых измерительных инструментов. Тако ыми являются и аналитические весы, и бюретка, и другие мерные сосуды. Поэтому, в сущности, все количественные методы всегда являются инструментальными и выделение классических методов как неинструментальных неуместно. [c.201]

При исследованиях кинетики электродных процессов, особенно с участием органических веществ, перспективно применение электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), который является чувствительным методом обнаружения и количественного определения радикалов. При электрохимических исследованиях чувствительность меньше, чем при измерениях в объеме раствора, так как в первом случае радикалы необходимо отвести от электрода на достаточное расстояние (путем диффузии или конвекции), чтобы их можно было обнаружить. Поэтому методом ЭПР можно изучать только относительно стабильные радикалы. Впервые этот метод был использован в электродной кинетике независимо Маки и Геске [64, 65] и Галкиным, Шам-фаровым и Стефанишиной [66]. Теперь в исследования такого типа включились многие лаборатории, в частности группа Адамса [67—70], но, по-видимому, большая часть этих работ нацеливается на использование электролиза как источника радикалов. Использование ЭПР совместно с различными чисто электрохимическими методиками должно оказаться плодотворным (см. работы Адамса). Недавно появился обзор исследований полярографического восстановления нитробензола, выполненных с использованием метода ЭПР [71]. Полезно ознакомиться также с обзорной статьей Адамса [74]. [c.211]

Наиболее важным требованием, предъявляемым к электродам для количественного определения вольтамперометрйчески-ми методами, является широкая область потенциалов, в которой материал электрода и растворитель сохраняют электрохимическую стабильность, а также низкий уровень остаточных токов и хорошая воспроизводимость при многократных измерениях. Желательным является также обратимый характер соответствующих электрохимических реакций. [c.104]

В последнее время разработаны экономичные и совершенные методы определения МКК нержавеющих сталей 42—44], а также электрохимический способ количественного определения склонности нержавеющих сталей к МКК. Полученные результаты убедительно свидетельствуют о том, что межкристаллитная коррозия нержавеющих сталей протекает в ограниченной области потенциалов. Поэтому нет оснований опасаться возможного проявления МКК в области устойчивой пассивности, т. е. в условиях анодной защиты. Более того, сталь, склонная к МКК, может уснешно эксплуатироваться в условиях анодной защиты. Об этом изложено в работе П. Д. Томашова, Г. П. Черновой и О. П. Марковой [39]. Ими исследована возможность защиты стали 2Х18Н9 от межкристаллитной коррозии смещением потенциала, достигаемым анодной поляризацией. [c.18]

Вода, не являясь электроактивным и потенциалопределяющим соединением, тем не менее может оказывать влияние на электрохимическое, в том числе полярографическое, поведение других веществ. Для количественного определения содержания воды, очевидно, необходимо найти такую систему, где влияние воды на силу диффузионного тока было бы максимальным. Поиски такой системы довольно трудны, поскольку нет надежных теоретических предпосылок для предсказания оптимального состава ее и расчета конечного результата. Видимо, по этой причине к настоящему времени опубликована единственная работа Пашьяка и Завиони [246], в которой прямо поставлен вопрос о применении полярографического метода для количественного определения воды. [c.126]

Следует напомнить, что электрический заряд электрона (гл. III) равен — 1,602-10 1 кулощ это значение установлено рентгеновским методом, а также из опытных данных Милликена по определению заряда капелек масла и другими методами. Число Авогадро равно 0,6024-10 . Произведение числа Авогадро на величину заряда электрона и составляет —96 500 кулон электричества (более точно —96 494). Обычно принято определять фарадей как именно такое количество положительного электричества. Количественный расчет электрохимических реакций производят точно таким же образом, [c.227]

Для количественного определения урана применяются самые различные методы — от обычных весовых, объемных и колориметрических до современных электрохимических, спектральных и др. В частности для урановых соединений характерна способность флуоресцировать в ультрафиолетовых лучах как в твердом состоянии, так и в растворах. Это свойство используется для обнаружения минералов урана, причем флуоресцируют не первичные, а вторичные урановые м нералы. Так, урановая смоляная руда не флуоресцирует, но развивающиеся по ней вторичные минералы флуоресцируют, причем интенсивность флуоресценции тем больше, чем выше растворимость минерала I чем меньше его плотность. Тяжелые минералы флуоресцируют реже. [c.382]

Внезапными изменениями окраски некоторых ионов металлов в зависимости от состава стекла можно пользоваться в качестве превосходного эффективного метода для определения основности стекла. Выше говорилось в общих чертах о взаимодействиях кислот типа двуокиси титана, трехокиси бора, пятиокиси фосфора и т, д. с основаниями типа КгО, КО, КгОз, но еще не было возможности выразить эти реакции количественно, Дитцель и Штегмайер положили начало изучению проблемы основности стекла в зависимости от концентрации кислородных анионов в расплавах концентрация может быть определена электрохимическими методами, и цветовым индикаторами. Но еще до эти.ч экспериментов Яндер и Виккерт показали, с какими трудностями должно быть связано многообещающее изучение основности или кислотности неводных растворов и расплавов на основе теории Льюиса об электронах, д0Н0 рах я акцепторах , Акцепторный фактор f для данного окисла (например, 5102) опре- [c.850]

Во время работы над рукописью в периодической печати появилось сообщение Керчмера [579] о разработанном американской фирмой Гамбл Ойл энд Рифайнинг Компани новом методе группового анализа сернистых соединений в нефтепродуктах и дистиллатах, выкипающих до 300°. В предлагаемой схеме ранее описанные в литературе электрохимические и спектральные методы количественного определения сернистых соединений различных классов используются при систематическом анализе сложных смесей сернистых соединений, каковыми являются нефтепродукты и дистиллаты сернистых нефтей. Несколько ранее, Р. Д. Оболенцев с сотрудниками [336] сделал аналогичную попытку использовать уже описанные в литературе электрохимические методы при систематическом анализе сернистых соединений лигроино-соляровых фракций сернистых нефтей. Однако эта схема, к сожалению, не была проверена на искусственных смесях сернистых соединений в обессеренных нефтепродуктах и дистиллатах сернистых нефтей. Кроме того, в этой схеме не было устранено извлечение уже определенной группы сернистых соединений при помощи реагентов, обычно применяемых в химических схемах группового анализа и не обеспечивающих достаточной селективности их удаления. Поэтому можно предполагать, что недостатки химических групповых методов (см. раздел 8) должны быть присущи и схеме [336]. [c.93]

Для количественного определения протактиния используют радиометрические, весовые, спектрофотометрические, электрохимические (полярографический и потенциометрический) и радиоакти-вационный методы. [c.342]