Полярограф переменнотоковый, схема

Рис. Д.119. Эквивалентная схема измерительной ячейки переменнотоковой полярографии.

Рис. 20.2. Схема простого переменнотокового полярографа.

Приведенную в разд. 4.1.4 эквивалентную схему измерительной ячейки для электрохимических методов анализа можно значительно упростить применительно к методам переменнотоковой полярографии. Поверхность раздела фаз неполяризуемого противоэлектрода и электролита в отличие от небольших поляризуемых электродов обладает небольшим импедансом (переменнотоковым сопротивлением). Емкостный ток, возникающий между капельным электродом и электродом сравнения, также очень мал, поскольку в измерительной ячейке находится раствор электролита. Импеданс ячейки складывается из импеданса поверхности раздела фаз поляризованного электрода и электролита и сопротивления раствора электролита. Перемен- [c.153]

Рис. 4,30. Принципиальная схема установки для переменнотоковой полярографии по

РИС. 2.19. Структурная схема полярографа с компьютером, в котором предусмотрены функции разностей (с двумя ячейками) постояннотоковой полярографии и переменнотоковой полярографии основной частоты и второй гармоники [80]. [c.286]

Вместо измерения переменного тока как функции постоянного потенциала полностью автоматизированной аппаратурой можно измерять импеданс в зависимости от постоянного потенциала с помощью импедансного моста. Измерение импеданса посредством мостовых схем — обычно длительная процедура. Этот метод называют методом измерения фарадеевского импеданса, а по существу он эквивалентен переменнотоковой полярографии, но не имеет такой степени автоматизации, которая необходима для его использования в современной аналитической лаборатории [8]. На этом основании данный альтернативный вариант измерений в переменнотоковой полярографии в этой книге из последующего обсуждения исключается. Однако следует заметить, что для исследований в области кинетики электродных процессов в отличие от аналитических приложений измерения импеданса оказываются исключительно ценными [8—11]. Конечно, характеристики импеданса как функции потенциала могут быть преобразованы в переменнотоковую полярограмму с использованием обобщенной формы закона Ома, и наоборот, так что область переменнотоковой полярографии включает и метод импеданса. Для дополнительного обсуждения вопросов терминологии, а также других аспектов обширной темы переменнотоковой полярографии имеется несколько прекрасных обзоров [8—И]. [c.429]

До сих пор мы рассматривали использование каталитического тока электровосстановления простых и комплексных ионов металлов для определения лиганда-катализатора. В работах [230—234], используя переменнотоковую полярографию, по каталитическим волнам восстановления простых и комплексных ионов металлов успешно определяли металлы. Поскольку в присутствии лиганда-катализатора электрохимическая стадия переноса электронов значительно ускоряется, давая близкую к обратимой или полностью обратимую волну, то переменнотоковая полярография позволяет заметно понизить предел определения металлов. Использование при этом стационарного ртутного электрода дополнительно понижало предел определения, так как в присутствии лиганда-катализатора происходило накопление каталитически активных комплексов [схема (4.27)]. Таким путем были разработаны [230—234] методики высокочувствительного определения кобальта (II), никеля (II) и европия (III) с применением в качестве лигандов-катализаторов гетероциклических аминов. Методики также отличаются достаточно высокой селективностью. [c.106]

Большое внимание уделено сравнительно новой ветви переменнотоковой полярографии — высокочастотной или радиочастотной. Б. С. Брук [с. 182, № 145] описывает схему высокочастотного полярографа. Прибор может работать в режиме как высокой, так и низкой частоты. Высокочастотная полярография не только несколько повышает чувствительность и разрешающую способность определения, но, что особенно важ но, позволяет полнее вникнуть в электрохимические процессы, происходящие на электроде. [c.11]

В. В. Сенкевичем предложена схема для полярографирования на вторых гармониках. Такого типа работы встречаются в зарубежной литературе, но в СССР это первая работа. При помощи специального фильтра и избирательного усилителя из сигнала, идущего от ячейки, выделяется сигнал с удвоенной частотой — вторая гармоника. В дальнейшем он используется как и в переменнотоковой полярографии. Сигнал имеет вид второй производной, как и в высокочастотной полярографии. Применение этого метода примерно на порядок снижает уровень емкостного тока, так как основная частота через фильтр и усилитель не поступает. Как показала проверка на классической смеси ионов кадмия и индия, разрешающая способность повышается в 4 раза и, по сравнению с переменнотоковой полярографией, возрастает и чувствительность. Так же как и высокочастотная полярография, этот метод может быть использован для определения кинетических параметров чисел переноса и числа участвующих в электродном процессе электронов. Последнее сводится к сопоставлению сигналов на первой и второй гармониках. [c.13]

В докладе Ю. К. Делимарского с соавторами [с. 200, № 162] рассмотрены некоторые теоретические основы полярографических исследований с наложенным переменным токо.м. Изучены различные эквивалентные схемы электрода в условиях переменнотоковой полярографии и предложена новая схема, учитывающая свойства зарядного и фарадеевского токов. Сделаны выводы о применении ее в разных условиях квадратно-волновой и переменнотоковой полярографии. [c.15]

Осн, научные работы посвящены поискам возможностей применения полярографического метода анализа, а также использования процесса комплексообразования в аналит, химии. Предложенный им метод компенсации остаточного тока нашел применение в схемах полярографов. Разработал методы анализа полупроводниковых мат-лов. Проводил анализ малых кол-в (следов) ядохимикатов. Выполнил ряд работ по переменнотоковой полярографии на тв. электродах и радиочастотной полярографии. Автор учебника Физикохимические методы анализа (1948 5-е изд. 1974). [c.279]

Для полярографии используют электрометрические схемы, описанные в лабораторных работах и серийно выпускаемые промышленностью постояннотоковые и переменнотоковые полярографы визуальные (М-7, ПВ-5, СГМ-8 и др.), с самописцами для автоматической записи полярографических волн (интегральных и дифференциальных полЯрограмм), ПЭ-312 постояннотоковый и др. Промышленные полярографы называются в зависимости от моделей фоторегистрирующими, электронными (ПА-3, ЭЛП-8 и пр.), осциллографическимн (ОП-3 и др.) и т. д. Полярографы, питаемые переменным током — концентратомер КАП-225у, ППТ-1 и др. При помощи полярографов Вектор полярограф ЦЛА и А-1700 можно определить концентрацию в растворе до 10 и 10 моль/л. Конструкция полярографа и порядок работы на нем описаны в прилагаемой заяодом-изготовителем инструкции. Осциллографический полярограф — высоко производительный прибор, в нем поля рогра-фирование производится в момент, предшествующий отрыву одной ртутной капли. Продолжительность существования капли 7—10 с, т. е. в течение минуты раствор анализируется много раз. [c.207]

В переменнотоковой полярографии чаще всего применяют метод полярографии по Брейеру [95]. Принцип метода заключается в том, что к электродам прикладывают линейно возрастающий потенциал и в этот же контур подают переменное напряжение с постоянной амплитудой. Возникающий переменный ток регистрируют в соответствии с представленной на рис. 4.30 схемой включения. Используя различные свойства фарадеевского импеданса и емкости двойного электрического слоя (разд. 4.5.1), можно снизить емкостный ток. Применение фазоселективного выпрямителя, например, дает возможность разделить емкостный и фарадеевский токи, так как емкость двойного электрического слоя опережает емкостный ток на 90° [уравнение [c.157]

Переменнотоковая полярография, или пульспо-лярография. В этом методе на электроды помимо постоянного тока подается еще переменная составляющая сравнительно небольшого напряжения—до 30 мв. На рис. 280 показана простейшая схема для получения пульсполярограмм. Постоянный ток от аккумулятора 1 поступает на делитель напряжения 2, откуда, как обычно, подается на ячейку. В цепи постоянного тока на сопротивление 3 от понижающего трансформатора 4 через сопротивление 5 подается переменная составляющая около 30л б, [c.464]

Для регистрации полярограмм используют классические, осцил-лографические, переменнотоковые полярографы. Полярографическая установка может быть собрана в любой лаборатории. В ее состав входит электролизер с рабочим микроэлектродом и электродом сравнения, источник постоянного тока (батарея с переменным сопротивлением), микроамперметр с шунтом, вольтметр по--стоянного тока со шкалой на 3 В, магазин сопротивлений или пол-зунковый реохорд. Ее принципиальная схема изображена на рис. 13. От источника питания 1 постоянное напряжение подается на концы реохорда 2 (являющегося делителем напряжения, которое может быть измерено вольтметром 3), а затем с помощью подвижного контакта 5 а полярографическую ячейку — электролизер 4. Возникающий в цепи ячейки ток регистрируется последовательно включенным микроамперметром или гальванометром 6. [c.182]

Хейс и Рейли [53] предложили дополнительную электронную схему для устранения остатка нескомпенсированного сопротивления в фазоселективной переменнотоковой полярографии. Буман и Холброк [51] разработали метод общего назначения, в котором в трехэлектродном потенциостате предусмот- [c.282]

Теоретическое положение, что ток заряжения и фарадеевский ток должны опережать по фазе приложенное переменное напряжение соответственно на 90 и 45°, сформулировано в предположении об отсутствии влияния сопротивления (г7 -падение напряжения). В действительности же сопротивление сильно изменяет соотношения фаз как для тока заряжения, так и для фарадеевского тока. В разд. 7.3 было показано, что сопротивление нарушает и другие корреляции между теорией и экспериментом, так что в переменнотоковой полярографии сопротивление является весьма важным фактором. Можно считать поэтому, что если фазочувствительную переменнотоковую полярографию нужно использовать с максимальной эффективностью, и не эмпирически, а строго научным или логическим способом, то влияние / -падения напряжения следует свести к минимуму или даже полностью устранить. Необходима поэтому трехэлектродная система. Даже в этом случае нескомне.гсированное сопротивление (см. гл. 2) вызывает отклонение от идеального поведения, и для точных измерений угла сдвига фаз необходима схема положительной обратной связи. [c.454]

В этой главе мало говорилось о подробностях устройства леременнотоковой аппаратуры, но из предшествующего обсуждения следует, что переменнотоковый полярограф представляет собой просто развитие лостояннотоковой аппаратуры, в которой единственной новой особенностью является переменный сигнал с заданной амплитудой и частотой, налагаемый на постоянный. Поэтому, очевидно, важными инструментальными аспектами, которые нужно рассмотреть, являются источник переменного сигнала и схема формирования переменнотокового сигнала. Для получения переменнотокового сигнала имеется множество генераторов синусоидальных волн, и в качестве источника информации в этой области можно процитировать работу Бритца с сотр. [80]. Вероятно, важным было внедрение в переменнотоковой полярографии недорогих фазочувствительных детекторов также известных как синхронные усилители) с высокими характеристиками, что помогло изготовителям приборов в качестве обычного стандартного режима обеспечить фазочувствительное определение, а это сделало фазочувствительный вариант обычным вариантом выполнения переменнотоковых полярографических измерений. [c.485]

Между тем Вавзон к и Фан [2] для некоторых соединений получили и одноэлектронные волны, что не соответствовало приведенной выше схеме. Это, на первый взгляд, противоречие было устранено благодаря работам Хойтинка [5], в которых механизм восстановления непредельных углеводородов на основании данных переменнотоковой полярографии и изучения влияния добавок доноров протонов к апротонным растворителям представлен следующей схемой [c.145]

Особенно много новых схем и приборов представлено для переменнотоковой полярографии. А. В. Железцов и соавт. [с. 197, № 159 с. 202, № 164 с. 203, № Ш5] провели большую теоретическую работу по расчету переменнотоковых полярографов, определению погрешности и максимальной чувствительности определений. Правда, в значительной части это исследование скорее относится к электронике, чем к химии. Авторы вывели уравнение спектральной плотности полярограм мы, сравнили его со спектральными плотностями шумов и сделали ряд прак- [c.9]

Очевидно, аналитики-полярографисты могут только мечтать о такой точности определения. В работе, начатой еще С. Б. Цфасманом и продолженной соавторами [с. 224, № 184], рассматривается переменнотоковая полярография обратимых и необратимых процессов. Исходя из анализа эквивалентной схемы, авторы приходят к выводу о том, что в переменнотоковой полярографии пики обратимых процессов не содержат информации о скорости электродного процесса и коэффициенте переноса. Пики необратимых процессов позволяют рассчитать указанные величины. Для исследования обратимых или частично обратимых процессов авторы рекомендуют метод нелинейной переменнотоковой полярографии, при которой частоты наложенного поляризующего напряжения и частота полезного сигнала различны. Авторы приводят разработанную методику измерения, но, к сожалению, без конкретных примеров ее применения. [c.11]

А. В. Железцов [с. 202, № 164 с. 203, № 165] предложил конструкцию переменнотокового полярографа с тонально-модулированньш синусоидальны м поляризующим напряжением. В этой конструкции на электрод накладывается основное напряжение частотой 510 гц и модулированное напряжение с частотой 20 гц. Примененный в схеме когерентный детектор весьма эффективно [c.12]

В переменнотоковой полярографии чаще всего применяют метод полярографии по Брейеру [95]. Принцип метода заключается в том, что к электродам прикладывают линейно возрастающий потенциал и в этот же контур подают переменное напряжение с постоянной амплитудой. Возникающий переменный ток регистрируют в соответствии с представленной на рис. 4.30 схемой включения. Используя различные свойства фарадеевского импеданса и емкости двойного электрического слоя (разд. 4.5.1), можно снизить емкостный ток. Применение фазоселективного выпрямителя, например, дает возможность разделить емкостный и фарадеевский токи, так как емкость двойного электрического слоя опережает емкостный ток на 90° [уравнение (4.5.8)], а диффузионная составляющая фарадеевского импеданса вызывает лишь сдвиг фаз окислительно-восстановительного тока на 45° по отношению к потенциалу. [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология