Получение полярограмм ионов d2 в растворе

Рассмотрим методику определения содержания катионов в смеси по методу стандарта. Снимают полярограмму анализируемого раствора в аммиачном буферном растворе. Затем готовят стандартный раствор ионов, присутствующих в данном растворе. В мерные колбы емкостью 10 м помещают точно по 1 10 м исходных растворов этих ионов, содержащих в 1 10" м 1—5-10- кг иона ( u +, d2+, N 2+ или 2п +). Добавляют в колбы по 20 капель 0,57о-ного раствора желатина и доливают до метки тем же аммиачным буферным раствором, который использовали для снятия полярограммы анализируемой смеси. Измеряют высоты волн определяемых катионов на полярограмме, полученной при их качественном определении, а также высоты соответствующих волн катионов, на полярограмме стандартных растворов и делают расчет. [c.108]

Для построения калибровочного графика сначала снимают полярограммы для серии стандартных растворов с известным содержанием определяемого иона. На основании полученных результатов строят калибровочный график по оси абсцисс откладывают содержание определяемого иона, а по оси ординат — величину диффузионного тока. Построив калибровочный график, снимают полярограмму исследуемого раствора, по которой находят величину диффузионного тока. Содержание определяемого иона рассчитывают в зависимости от величины диффузионного тока по калибровочной кривой. [c.22]

Следовательно, и вольт-амперная кривая после горизонтального участка начнет снова круто подниматься кверху. Другими словами, за одной полярографической волной последует другая, за нею—-третья (если присутствует третий катион) и т. д. Если потенциалы восстановления этих ионов различаются достаточно сильно (больше чем на 0,2 в), то ионы могут быть открыты качественно и определены количественно по полученной полярограмме На рис. 77 показана полярограмма, полученная для раствора, содержащего катионы РЬ , Сс , и К" . [c.539]

Выше указывалось, что при достижении определенного напряжения сила тока перестает изменяться, как бы ни повышалось напряжение. Это справедливо, однако, только при условии, если раствор не содержит каких-либо других ионов, способных восстанавливаться на ртутном катоде. Если же такие ионы- присутствуют, то при повышении напряжения после достижения предельного тока для одного иона в конце концов будет достигнут потен-. циал, при котором начинают восстанавливаться катионы другого металла. Следовательно, и вольт-амперная кривая после горизонтального участка начнет снова круто подниматься кверху. Другими словами, за одной полярографической волной последует другая, за нею—третья (если присутствует третий катион) и т. д. Если потенциалы восстановления этих ионов различаются достаточно сильно (больше чем на 0,2 в), то ионы могут быть открыты качественно и определены количественно по полученной полярограмме. На рис. 77 показана полярограмма, полученная для раствора, содержащего катионы РЬ++, Сс1++, 2п++ и К+. [c.528]

В тех случаях, когда этот прием не годится, необходимо получить кривые ток—нанряжение для раствора, содержащего два простых иона с известными и точно установленными потенциалами полуволн. После внесения поправки на 1Н сравнение разности между двумя наблюдаемыми потенциалами полуволн и разности, полученной теоретически, будет характеризовать величину отставания прибора. Для сведения к минимуму этого отставания скорость, с которой увеличивается накладываемое напряжение, должна быть небольшой. В общем время, необходимое для получения полярограммы, колеблется от 2 до 20 мин. в зависимости от охватывав- -мого промежутка потенциалов и подвижности записывающего ] механизма. . [c.544]

Для получения поляризационных кривых полярограмм) в этих методах пользуются в качестве катода струей ртути, непрерывно по каплям вытекающей из отверстия, а в качестве анода применяется электрод с большой поверхностью, обычно тоже ртутный. Ток применяется очень слабый, порядка 10 а. Анод, вследствие большой поверхности его и связанной с этим малой плотности тока, практически не поляризуется. Поэтому налагаемое напряжение расходуется лишь на поляризацию катода и на прохождение тока через раствор. В результате, измеряя силу тока при различных напряжениях, можно определять поляризацию на катоде. Различного вида ионам свойственны разные потенциалы их восстановления на катоде. Применяя среды кислые, нейтральные или щелочные, можно охватить все важнейшие виды ионов, выполняя как качественный, так в определенных условиях и количественный анализ раствора. Полярографический метод является очень чувствительным и дает возможность обнаружить и часто приближенно определить составные части, содержащиеся в очень малой концентрации. Полярографический метод находит применение в различных работах, где используется катодное восстановление. [c.449]

Совершенно понятно, что в случае положительно заряженных частиц (катионов) процесс восстановления на катоде связан с передачей электронов катиону с полной или частичной нейтрализацией его. Так как сродство к электрону у каждого вида ионов (или вообще частиц деполяризатора) различно (оно связано с энергетическими характеристиками электронных орбиталей данной частицы), то каждый из видов присутствующих в растворе катионов или других восстанавливающихся частиц взаимодействует с электронами при определенном минимальном отрицательном потенциале, что и обеспечивает возможность получения на полярограмме различных ступеней для различных катионов, т. е. их качественную идентификацию. [c.11]

Характер восстановления ионов циркония и гафния по данным полярографии очень похож [1179, 893, 1102, 1068, 773, 1039]. В результате плохой растворимости в органических растворителях и трудностей получения в безводном состоянии перхлоратов этих металлов исследовались в основном растворы тетрахлоридов. В зависимости от природы растворителя, фона и концентрация восстанавливающихся частиц происходит ступенчатое восстановление или восстановление непосредственно до металла. Как и в случае титана, нередки обрывы цепи восстановления. Часто хорошо выраженные волны на полярограммах растворов тетрахлоридов циркония и гафния относятся к восстановлению водорода из сольватного окружения ионов этих металлов. Этот процесс особенно характерен для спиртовых растворов [773] и смешанных водно-органических растворов [138, 1039, 1068]. Как правило, электродные процессы носят диффузионный характер и, за небольшим исключением, например обратимые ступени Zr(IV) Zr(III) и Hf(IV) Hf(III) в ДМСО [1101] необратимы. Ступенчатость восстановления Me(V)->Me(I I)-i-Me(II) Me(0) более характерна для циркония. Кинетика катодного восстановления этих металлов не изучена. [c.94]

Наиболее заметно изменение адсорбируемости с потенциалом сказывается на волнах, высота которых ограничена скоростью предшествующей химической реакции с участием адсорбированных компонентов в условиях применимости уравнения (112). На рис. 38 приведены полярограммы раствора семикарбазона 2-ацетилтиофена, полученные в двух сериях опытов а — при постоянных ионной силе и pH раствора, но с разной буферной емкостью [c.175]

Следует отметить, что при выполнении условия (3-11) V полностью определяется емкостью двойного слоя, которая, однако, сама является функцией поляризующего напряжения. Вследствие этого каждой точке полярограммы должно соответствовать определенное значение V. Последнее обстоятельство не препятствует проведению анализа, так как метод основан на сравнении полярограмм одного и того же элемента. Необходимым условием получения воспроизводимых результатов является применение растворов с постоянным ионным составом и достаточно большой концентрацией фона. [c.86]

Кулонометрическое титрование очень малых количеств вещества встречает препятствие скорее вследствие недостаточной точности определения точки конца титрования, чем вследствие точности измерения времени и электрического тока в генераторной цепи. Высокая чувствительность амперометрического метода может быть с очевидной выгодой использована в кулонометрии На основе такого сочетания детально разработано титрование ионов Ре + ионами Се +. Индикаторная система состоит из поляризуемого платинового микроэлектрода и каломельного или другого электрода сравнения (рис. 87). Поляризующий потенциал для микроэлектрода выбирают на основе полярографических кривых реагирующих веществ. Кривые для железа и для церия показаны на рис. 88 каждая кривая представляет собой полярограмму эквимолекулярной смеси восстановленной и окисленной форм. При выборе потенциала следует иметь в виду, что он должен находиться на участке, соответствующем как кривой Се +, так и Ре +. Требуемая точка может быть выбрана более точно на основании полярограммы, полученной при титровании до точки эквивалентности раствора, содержащего ионы Ре +, раствором, содержащим ионы Се + (рис. 89). Точное значение потенциала, обозначенное >>, отвечает точке, при которой диффузионный ток становится равным нулю. Найдено, что оптимальный потенциал для этого титрования составляет +0,95 в относительно НВЭ. [c.120]

Проходящий через гальванометр 7 ток отклоняет зеркальце тем сильнее, чем больше сила тока. Отраженный зеркальцем луч света оставляет на фотобумаге тонкую линию, становящуюся видимой после проявления. Таким образом прибор автоматически записывает вольт-амперную кривую вместе с рядом параллельно расположенных вертикальных линий, расстояние между которыми равно 1 см, т. е. соответствует увеличению напряжения на 0,1 (или на 0,2) в. На рис. 79 изображена полученная на опыте полярограмма и показан способ измерения высоты полярографической волны (отрезок А), по величине которой определяется концентрация соответствующего иона в растворе. [c.540]

Построение калибровочного графика. В семь мерных колб емкостью по 100 мл вносят 0,5 1 2 3 5 10 и 20 мл в 10 раз разбавленного соответствующего стандартного раствора, что соответствует концентрации элемента 0,5 1 2 3 5 10 и 20 мкг/мл. Чтобы построить калибровочный график для одновременного определения нескольких элементов по одной полярограмме, необходимо вносить в одну и ту же мерную колбу указанные количества типовых растворов этих элементов. Добавляют 50 мл ЪМ раствора хлорида аммония, нейтрализуют аммиаком по универсальной индикаторной бумаге до pH = 7, доводят водой объем раствора до метки и перемешивают. В полярографическую ячейку помещают 10—15 мл полученного раствора, 2—3 капли 0,5%-ного раствора желатина, продувают 5—7 мин азотом или водородом и полярографируют при выбранной чувствительности в области потенциалов 0—0,6 В для растворов, содержащих медь —0,8—1,6 В для растворов, содержащих ионы цинка и ко-бальта(П), —1,2—1,8 В для растворов с ионами марганца(П О—1,8 В для растворов, содержащих все вышеуказанные ионы. [c.98]

Рис. 91. Полярограммы 0,001 н. раствора, содержащего ионы Си, РЬ, Сс1, 2п и Мп на фоне 2н. КС1, полученные при разных давлениях ртути.

На рис. 60,6 показана зависимость 1 = (С), полученная ил полярограмм 1, 2 и 3. На оси абсцисс прн этом откладываются концентрации ионов металла в растворе. [c.78]

В работах О. А. Сонгиной с сотрудниками [4, с. 79, 90] изучалось анодное окисление ионов ванадия (IV) и (III). В первой работе окисление ванадия (IV) проходило на фоне раствора сульфата натрия при pH 3—4. Установлено интересное явление при снятии полярограмм от менее положительных значений потенциала к более положительным, хорошо выраженной волны окисления ванадия (IV) не получается, но анодная волна начинается при 0,4 в (я. в. э.), причем величина тока плавно увеличивается вплоть до потенциалов выделения кислорода. Если при этих потенциалах изменить направление поляризации, т. е. уменьшать приложенное напряжение, появляется четко выраженная площадка диффузионного тока (рис. 7, кривые 2 и 2а). Высота этой площадки определяется тем потенциалом, от которого начат обратный ход кривой, т. е. величина тока тем больше, чем больше выделилось кислорода на электроде. Если вести обратный ход от потенциала 1,8 в, когда выделения свободного кислорода еще не происходит, то кривая полностью сливается с прямой кривой и никакой площадки не наблюдается (кривая J). Эти опыты позволяют считать, что окисление ванадия (IV) происходит особенно интенсивно за счет кислорода в момент выделения, причем на поверхности электрода появляется визуально наблюдаемый налет окислов ванадия (V) или солей типа ванадил — ванадат. Увеличение поверхности электрода за счет отложения этого осадка приводит, естественно, к увеличению тока. Изменение pH раствора и концентрации в нем ванадия (IV) заметно отражается на ходе кривых окисления чем меньше pH, тем больше должна быть концентрация ванадия (IV) для получения описанного эффекта. Зависимость эта подчиняется уравнению lg =l,7—pH, т. е. полностью увязывается с хорошо известным увеличением растворимости окислов ванадия или ванадил—ванадатов при увеличении кислотности раствора. [c.65]

В полярографическом анализе применяют пропускание раствора через колонку ионита, для удаления ионов алюминия, марганца, железа, кобальта, цинка, мешающих получению некоторых полярограмм . [c.118]

Для получения поляризационных кривых (полярограмм) в этих методах пользуются в качестве катода струей ртути, непрерывно по каплям вытекающей из отверстия, а в качестве анода применяется электрод с большой поверхностью, обычно тоже ртутный. Ток применяется очень слабый, порядка 10 А. Анод, вследствие большой поверхности его и связанной с этим малой плотности тока, практически не поляризуется. Поэтому налагаемое напряжение расходуется лишь на поляризацию катода и на прохождение тока через раствор. В результате, измеряя силу тока при различных напряжениях, можно определять поляризацию на катоде. Различного вида ионам свойственны различные потенциалы их вое [c.610]

Определение может быть проведено методом стандарта, методом калибровочных кривых и методом добавок. Наиболее целесообразно проводить его методом стандарта, так как для этого могут быть использованы полярограммы, полученные при качественном обнаружении ионов. Необходимо только подготовить стандартные растворы тех ионов, которые были обнаружены в данном растворе, и снять их полярограммы. [c.193]

Работа 3. Получение полярограмм ионов С(]2+ в растворе Ыа2504 [c.143]

Для. пояснения рассмотрим пример типичного анализа. Требуется определить количественное содержание примеси кадмия в образце цинка. Для этого образец цинка весом 0,1 г растворяют в соляной кислоте и к нему добавляют необходимое количество желатины для подавления максимумов. Затем раствор разбавляют до определенного объема 1 н. раствором хлористого калия. Небольшую часть готового раствора вводят, в электролизер, а кислород удаляю пропусканием тока азота. Затем снимают предварительную полярограмму раствора при чувствительности гальванометра, равной 1/10 ее максимального значения. Диапазон изменения потенциала можно взять от —0,4 до —0,8 в снимать, всю кривую в данном случае нет необходимости. По этой кривой делают качественное определение кадмия в растворе, т. е. определяют наличие полярографической волны при потенциале —0,64 в. Поскольку потенциал восстановления цинка очень велик, то он не влияет на волну кадмия. Если предварительный анализ показывает наличие кадмия, то из него определяют степень разбавления, необходимую для получения наилучших результатов. Оптимальный диапазон концентрации восстанавливаемых ионов лежит в пределах от 10" до 10 н. Если раствор уже имеет необходимую степень разбавления, то чувствительность гальванометра можно увеличить если же концентрация раствора слишком велика, то алийвотную часть его разбавляют раствором хлористого калия. После этого снимают окончательную кривую. Затем приготавливают эталонный раствор хлористого кадмия, имеющий такую же степень разбавления, и снимают полярограмму этого раствора. Результирующие кривые будут аналогичны представленным на рис. 11.14. По ним определяют величины а для эталонного и анализируемого растворов. Тогда концентрацию С, кадмия при окончательном разбавлении неизвестного раствора можно вычислить из пропорции [c.175]

Предлагаемая методика проверена иа полярографических волнах полученных растворов, которые содержали одновременно ионы свинца и таллия. На фоне 0,1 М КС1 потенциалы полуволн восстановления этих ионов достаточно близки (ф,д)рь=+ = — 0,386 е (ф зОт —0,45() в по отношению к насыщенному каломельному электроду) [6]. Полярограммы сняты визуально на трехэлектродной ячейке, потенциалы измерены относительно насыщенного каломельного электрода. Характеристика капилляра т = 2,05 мгкек, t = 4,3 сек. Фон — 0,1 М КС1. Из рис. 4, на котором приведены полученные полярограммы, видно, что во всех случаях возникает общая i, ф-кривая, без площадки предельного тока первого деполяризационного процесса. [c.136]

Во всех этих случаях — при анодном окислении ионов марганца (И), свинца (II) и таллия (I)—на катодных кривых, т. е. при 0братн01М снятии полярограмм, наблюдаются катодные пики, отвечающие восстановлению окислов, образовавщихся при анодной поляризации. В случае марганца наблюдаются даже два пика, отвечающих восстановлению окислов марганца (III) и марганца (IV), образующихся при кислотности раствора < l-iM. [4, с. 87]. На обратных полярограммах в растворах ванадия (IV) катодных участков не наблюдается, что становится вполне понятным, если вспомнить, чго полярографическое восстановление ванадия (V) возможно только в кислой среде [5, с. 75]. Получение же окислов или солей типа ванадил-ванадат возможно, как показано выще, только при рН>3—4. [c.67]

Для определения фторид-ионов к 10 лл стандартного раствора железа (III) в электролите (0,1 н. КНОз+0,1н. ННОд) добавляют определенный объем исследуемого раствора и получают полярограмму от 0,7 до 0,2 в (нас. к. э.). Содержание фтора определяют следующим путем. Пользуясь полученной полярограммой, находят отношение МН , где —диффузионный ток стандартного раствора железа, а М—уменьшение диффузионного тока после комплексообразования, при добавлении фторида. По найденному отношению при помощи калибровочных кривых (рис. 191) определяют отношение концентрации фтора к концентрации железа—[Р-]/1Рез+]. [c.402]

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]

Осциллографическая полярограмма, полученная для одного иона, изображена на рис. 142. При малых напряжениях электрохимический процесс отсутствует и ток близок к нулю (остаточный ток). Начиная с напряжений, достаточных для протекания реакции, градиент концентрации вблизи поверхности электрода увеличивается, что сопровождается возрастанием тока через ячейку. Одновременно с этим идет продвижение фр01нта диффузии в глубь раствора, противодействующее увеличению тока. Начиная с определен- [c.209]

Другой автоматический прибор с использованием принципа получения дифференциальных (производных) полярографических кривых применяется для контроля производственных растворов с большой концентрациейурана (100— 200 г л). Получаемые прн этом кривые имеют максимум (пик), появляющийся приблизительно при значениях f./, данного иона (рис, 41), и они так же, как и обычные полярограммы, представляют собой изменение диффузионного тока как функцию потенциала электрода. Авторы [365] применили в этом приборе схему Левека сопротивление — емкость (R ), но напряжение подается в обратном направлении (от —1,0 в JXO О в) по сравнению с обычной схемой Левека, как это видно из рис. 42. [c.208]

При этом на экране должна получиться четкая вольт-амперная кривая без каких-либо волн или подъемов. Появление волн или подъемов свидетельствует о загрязнениях фона кислородом или посторонними примесями, и при этом нужно принять обычные меры для получения чистого фона. Заливают в ячейку раствор с максимальной концентрацией определяемого иона, устанавливают начал1)Ное напряжение на 0,2—0,3 в положительнее потенциала полуволны определяемого иона, а амплитуду развертки на 0,5 е. Наблюдают получаемую полярограмму. При помощи переключателя устанавливают такую чувствительность, чтсбы в этом случае полярограмма 16 заняла минимум /4 экрана. Вращением ручки 24 компенсация емкостного тока устанавливают минимальный выброс в начале полярограммы. Работу дальше ведут, не изменяя установленной настройки, как это описано для других моделей полярографов. [c.488]

Подобное явление происходит и при восстановлении кобальта (II) в тех же условиях [55]. Ацетат кобальта в ацетонитриле дает двух- и трехступенчатую волну восстановления на фоне Li I04 и Na I04 соответственно. На фоне четвертичных аммониевых солей волна ацетата кобальта плохо выражена. Характер ступеней на полярограммах изучен с помощью переменнотоковой полярографии и кривых ток — время, полученных при потенциалах предельного тока ступеней. Установлены кинетические ограничения разряда, степень которых зависит от состава фона. Полагают, что ацетат кобальта Со(СНдСОО)2 полярографически не восстанавливается. В присутствии перхлоратов тетралкиламмониевых солей в растворе доминируют ионы Со(СНзСОО) и [Со(СНдСОО)з], причем разряд последней частицы происходит при более отрицательных потенциалах, чем первой. При добавлении перхлоратов лития и натрия волна восстановления ацетата кобальта в этих условиях смещается в анодную сторону, как и в случае ацетата никеля [c.275]

Коваленко и Гейдерович [4] изучали восстановление бериллия на фоне 0,1 М раствора йодида тетраэтиламмония (рН2,2—2,4). Они снимали полярограммы от потенциала —1,6 в, что отрицательнее области водородной волны. Они показали, что предельный ток полученной волны пропорционален концентрации ионов бериллия в растворе и зависит от рн раствора. При этом с ростом pH высота волны падала, что, по мнению авторов, являлось результатом уменьшения концентрации ионов бериллия в растворе вследствие гидролиза и выпадения осадка гидроокиси бериллия. В этой работе имеются существенные недостатки. Так, pH начала гидролиза указан ими равным 2,65 для концентрации 5-10 моль/л соли 2,5 для концентрации 1-10 моль1л и 2,35 для концентрации 2-10 моль/л. Выше этого pH высота волны уменьшалась. Это противоречит результатам работы 5] (pH 4,65 для раствора 10 н. и 3,65 для раствора 10 2 н. ВеСЬ), а также исследованиям [3, 6]. Кроме того, возражения вызывают рассчитанные авторами предельные токи, которые на порядок выше теоретических. Например, при рН2,20 для 10 , и 2-10 моль л BeSO авторы дают значения диффузионных токов 6,9 66,5 и 135 мка соответственно. По уравнению Ильковича (при данном ими значении [c.259]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология