Окисление полярограмма

Найденное таким образом значение Еу с учетом использованного полярографического фона позволяет на основании табличных данных идентифицировать деполяризатор. При этом следует иметь в виду, что восстановление (окисление) многозарядных частиц может происходить ступенчато, давая несколько волн на полярограмме. Кроме того, если 1/2 различных ионов близки между собой, их волны на полярограмме сливаются. [c.141]

В настоящее время во многие полярографы введены устройства для автоматической линейной компенсации тока заряжения. Однако ток заряжения, как было показано выше, не является строго линейной функцией потенциала, а при суммировании с током восстановления или окисления примесей, которые всегда имеются в растворе, поляризационная зависимость фона еще более усложняется. Поэтому для точных исследований при регистрации полярограмм нельзя использовать автоматическую компенсацию тока фона, а необходимо для каждого раствора снимать поляризационную кривую фона и исправлять поляризационную кривую изучаемой электрохимической реакции. [c.227]

Полярографический метод, разработанный Я- Гейровским, состоит в том, что раствор исследуемого вещества подвергают электролизу. При этом изучают зависимость силы тока, протекающего через раствор, от величины приложенного напряжения. Исследованию могут подлежать соединения, восстанавливающиеся на катоде (ионы металлов), или вещества, окисляющиеся на аноде (гидрохинон или другие органические вещества). Принципиальная схема полярографа дана на рис. 48. При исследовании соединений, восстанавливающихся на катоде, катодом обычно служит капельный ртутный электрод, представляющий собой ре- зервуар со ртутью, из которого периодически через капилляр капает ртуть. Возможно также применение микроэлектродов из других каких-нибудь металлов (платина и т. п.). На ртути может происходить выделение металла, образующего или не образующего с ней амальгаму. Восстановление металла может идти либо через стадию промежуточного состояния окисления, либо минуя ее. Полярограммы (кривые зависимости силы тока, протекающего через раствор, от величины приложенного к раствору напряжения) в каждом из перечисленных случаев имеют вид, представленный на рис. 49. [c.291]

Адсорбционные токи. Адсорбционные токи возникают при адсорбции деполяризатора или продукта его электрохимического превращения на капельном электроде. Если адсорбируется окисленная форма, а восстановленная форма не адсорбируется, то в ходе электродного процесса необходимо дополнительно компенсировать энергию адсорбции. В этом случае, следовательно, вообще требуется большая энергия, чем при восстановлении свободных молекул. В результате на полярограмме возникают две волны. Первая соответствует восстановлению свободных молекул и определяется диффузией, вторая вызвана восстановлением адсорбированных частиц и возрастает до предельного значения, которое соответствует электроду с полностью покрытой вследствие адсорбции поверхностью. В случае адсорбции восстановленной формы возникает адсорбционная предволна, так как затем при восстановлении затрачивается меньшая энергия, чем при восстановлении свободной формы. По достижении предельной величины адсорбционной предволны при более отрицательном значении потенциала возникает волна восстановления свободной формы (рис. 4.14). [c.127]

Основной ток переменнотоковой полярографии (пунктирная кривая на рис. 4.28), как указано в предыдущем разделе, в широкой области значений потенциалов является емкостным переменным током, и поэтому кривая переменный ток — потенциал имеет такой же вид, как кривая емкость двойного электрического слоя — потенциал (рис. 4.27). Подъем в конце при положительных и отрицательных значениях потенциала соответствует прежде всего процессам окисления —восстановления (растворение металла электрода или соответственно выделение ионов электролита). Величина пикового тока переменнотоковой полярограммы складывается из емкостного и фарадеевского токов. Оба компонента суммируют как векторы (рис. 4.3). Как и в случае постояннотоковой полярографии, емкостный ток ограничивает чувствительность метода, так что важно знать его. Для чистого емкостного тока (пунктирная кривая на рис. 4.28) имеется следующее выражение [c.156]

Принцип метода состоит в использовании двух ячеек с идентичными капельными электродами, капание у которых синхронизировано. Одна из ячеек заполняется только фоном, другая фоном с анализируемым веществом. На обе ячейки подается одинаковое напряжение. Измеряется разность токов между двумя ячейками. Таким образом, на полярограмме регистрируются только волны, обусловленные восстановлением или окислением анализируемых веществ. Волна кислорода, волны веществ с более положительным потенциалом восстановления и емкостные токи взаимно компенсируются. [c.192]

Из полярограммы определяют общую высоту анодно-катодной волны и относительное содержание в растворе окисленной и восстановленной форм железа. [c.208]

При расшифровке кривых в форме классических полярограмм строят касательные к полярографической кривой у ее основания, у площадки предельного тока и в точке перегиба (рис. 8.1). За высоту волны принимают разность ординат точек пересечения первой и второй касательных с касательной в точке перегиба. Наблюдаемый ток является суммарным и складывается из фарадеевского тока, обусловленного восстановлением (окислением) определяемого вещества, и других токов, сумма которых называется остаточным током. Наилучшим способом определения остаточного тока является регистрация вольтамперограммы фона, который представляет собой раствор, содержащий все компоненты анализируемого раствора (буфер, индифферентный электролит, комплексообразова-тель и др.), за исключением определяемого вещества. Полученная кривая позволяет при любом потенциале найти величину аналитического сигнала путем вычитания остаточного тока. [c.438]

Предложен полярографический метод определения примесей металлов в ртути, основанный на регистрации полярограмм анодного окисления анализируемой ртути в виде электрода диаметром 10 мм [217]. [c.184]

Хил [581] также подтвердил выводы Кольтгофа и Харриса, что в среднекислых растворах UOa дает три волны восстановления на ртутном капельном электроде, U (IV) — одну волну, а кислые растворы и (III) — одну волну окисления, которая по величине и соответствует третьей волне на полярограмме Ю1 . Кроме того, в слабокислых растворах ]01 Хил [581] заметил за волной еще одну большую волну, имеющую в хлоридных растворах Ei/ —1,85 б, а в сульфатных —2,2 в. Эта волна обусловлена, по его мнению, восстановлением U (III) до металла. Из этих данных следует, что уран в твердом виде осаждается на поверхности электрода. Хотя до последнего времени считалось, что растворимость урана в ртути ничтожно мала, однако в последние годы найдено, что металлический уран с очень чистой поверхностью, полученный в отсутствие кислорода, путем разложения гидрида урана, амальгамируется, образуя массу серебряного цвета, похожую на другие амальгамы, и что амальгама с содержанием урана < 1 % жидкая и устойчива на воздухе [549]. Однако следует отметить, что ни нам, ни другим исследователям не удалось наблюдать эту волну. [c.168]

В уравнениях, выведенных выше, фигурируют не активности окисленной и восстановленной форм, а их концентрации, что, конечно, упрощает эти уравнения, но делает их менее точными. Штакельберг [7] и Лингейн [171 ввели в уравнения коэффициенты активности и показали, что потенциалы полуволны, рассчитанные из нормальных потенциалов металл/ион и энергий амальгамирования, хорошо совпадают с экспериментально найденными. Поправка на коэффициенты активности (см. далее) для 0,1 М концентрации индифферентного электролита, однако, не очень велика, и ее следует учитывать только при очень точном измерении потенциалов полуволны пО трехэлектродной схеме [18, 191, когда точность достигает 1 мв [19]. При определении 1/2 непосредственно из полярограммы точность найденных величин гораздо меньше. [c.122]

Рассмотрим раствор, содержащий два деполяризатора А и В, из которых А катодно восстанавливается на ртутном капельном электроде, а В анодно окисляется. Если окисление вещества В происходит при потенциалах, более положительных, чем те, при которых восстанавливается вещество А, то эти два процесса протекают независимо друг от друга и на полярограммах получаются две отдельные волны. В случае близких значений потенциалов окисления и восстановления этих двух веществ может произойти образование одной катодно-анодной волны. [c.175]

Если деполяризатор А восстанавливается при потенциале, более положительном, чем потенциал окисления вещества В, т. е. > х/ав, то система двух таких веществ является термодинамически неустойчивой. Как правило, в этом случае происходит прямое взаимодействие веществ, при котором вещество В химически восстанавливает вещество А в соответствии со стехиометрией реакции, и в результате на полярограмме наблюдается лишь катодная или анодная волна в зависимости от того, какое из двух веществ находится в избытке. Это наблюдается, например, в случае одновременного присутствия в растворе свободных ионов и 8п , которые мгновенно реагируют между собой по уравнению [c.175]

Однако если химическая реакция протекает с небольшой скоростью или если восстановленная форма находится в виде амальгамы, то на ртутном капельном электроде могут одновременно протекать электрохимические реакции восстановления и окисления. Это имеет место и в случае ионов и 8п +, если они связаны в цитратный или тартратный комплекс [потенциал полуволны цитратного комплекса меди, соответствующий восстановлению 2- -0, равен —0,25 в, а потенциал полуволны комплекса олова, соответствующий окислению 2 -> 4, равен — 0,48 в (н. к. э.) при pH 7]. В этом случае на полярограмме получаются две отдельные волны. На рис. 82 кривая / соответствует восстановлению двухвалентных ионов меди из цитратного комплекса, а кривая 2 — окислению из соответствующего комплекса до Если в растворе в равных концентрациях одновременно находятся ионы и 5п +, связанные в комплекс, то получается кривая 3 (сплошная), которая представляет собой алгебраическую сумму кривых и. 2. В данном случае первая волна кривой 3, соответствующая восстановлению Си, расположена ниже нулевой линии гальванометра, т. е. на анодной стороне, вторая же волна кривой 3, соответствующая окислению комплекса находится выше нулевой линии гальванометра, т. е. на катодной стороне. В области потенциалов между точками Л и В на кривой 3 наблюдаемый ток равен нулю при этом на ртутном капельном электроде одновременно протекает окисление и восстановление. [c.175]

Рис. 22. Полярограммы окисления гидрохинона на фоне 0,1 М раствора С(1504, полученные на вращающемся платиновом аноде зз окисления /-полярограмма 0.1 м раствора са304 12. 3. -резорцина, полученные на враща-по, рограммы растворов гидрохинона, концентрация ПлатиНОВОМ анОДе 1 К 2 соответственно -10 1,6-10 при разных концентрациях И темпе-и 2,4-10 моль л. ратуре 60°.

Найденное таким образом значение 1/2 с учетом использованного полярографического фона позволяет на основании табличных данных идентифицировать деполяризатор. При этом следует иметь в виду, что восстановление (окисление) многозарядных частиц может происходить ступенчато, давая несколько волн на полярограмме. Кроме того, если 1/3 различных ионов близки между собой, их волны на полярограмме сливаются. При затруднениях расшифровки полярограмм применяют метод св1гдетеля после регистрации полярограммы анализируемого раствора, к этому раствору в электролизер поочередно добавляют стандартные растворы предполагаемых соединений. Если предположение было верным, увеличивается высота полярографической волны (пика), при неверном предположении появится дополнительная волна при другом потенциале. Замена фонового электролита часто позволяет устранить мешающее влияние посторонних компонентов, наиболее эффективными оказываются комплексующие электролиты. [c.141]

На рис. 58 приведены для сравнения полученные авторами [37] при холоднонла-менном окислении бутана полярограммы перекисей, образовавшихся во время периода индукции (кривая. 1) и после прохождения холодного пламени (кривая 2). [c.173]

Рис. 58. Полярограммы органических перекисей, образующихся при холоднопламенном окислении бутана. Смесь С4Н10-1-О2 Т = 310° С Р -

Применение фазоселективного выпрямителя в переменнотоковой полярографии дает возможность полностью устранить емкостный ток, поскольку он опережает фарадеев ток (остаточный ток, обусловленный электродной реакцией деполяризатора). Ход перемениотоковой полярограммы становится понятным пр сопоставлении переменнотоковой полярограммы с постояннотоковой (рис. Д. 120). На постояннотоковой полярограмме (верхняя диаграмма) чистому фоновому электролиту соответствует кривая 1 (штриховая линия). Подъем на этой криво/г при. положительном потенциале ртутного капельного электрода обусловлен анодным растворением ртути, а при большом отрицательном значении потенциала— выделением катионов фонового электролита. При добавлении к фоновому электролиту деполяризатора ход кривой 2 вначале будет таким же. Вблизи потенциала полуволны деполяризатора возникает волна, а затем на кривой снова наблюдается горизонтальный участок до значения потенциала разложения фонового электролита. Небольшое переменное напряжение, наложенное на линейно возрастающее постоянное напряжение переменнотоковой полярографии (в точках а, б, в), вызывает в области небольшого возрастания постояннотоковой полярограммы (а и в) незначительное изменение силы тока, но большое изменение потенциала полуволны в области б, обозначенное б. Поскольку, как указано выше, протекает только переменный ток, на переменнотоковой полярограмме (нижняя диаграмма) наблюдаются только эти изменения. Для обычных деполяризаторов возникают максимумы при значениях их потенциалов полуволн. Таким образом,, в идеальном случае переменнотоковая полярограмма совпадает с первой производной соответствующей постояннотоковой полярограммы (рис. Д.121), а также с дифференциальной полярограммой. Существенным отличием является очень небольшой максимум в случае необратимого электродного процесса,, поскольку малого значения переменного напряжения уже недостаточно для окисления и восстановления соответствующего количества деполяризатора на электродах. Поэтому применение переменнотоковой полярографии ограничено обратимостью электродных реакций. Однако этот метод имеет то преимуще- [c.302]

Одним из наиболее распространенных электрохимических ме годов анализа является полярографический анализ полярография), относящийся к вольтамперометрическим методам. Он основан на использовании поляризационных (вольтамперных) кривых — полярограмм, получающихся при восстановлении или окислении веществ в электрохимической ячейке, где одним электродом является жидкая ртуть, падающая каплями из тонкого капиллярного отверстия стеклянной трубки. Метод предложил в 1922 г. чешский физико-химик Ярослав Гейровский (1890—1967). В 1925 г. он совместно с японским химиком М. Шиката сконструировал первый прибор с автоматической регистрацией поляризационных кривых — полярограф позднее разработал основы осциллополярографии. За создание полярографического метода Я. Гейровскому в 1959 г. присуждена Нобелевская премия. [c.50]

До сих пор бензонитрил преимущественно использовался в электроана-литической химии или электрохимии органических соединений. Это обусловлено наличием примыкающего к нитрилу фенильного кольца и отсутствием альфа-водорода, что выгодно отличает его от других нитрилов. Благодаря этим особенностям бензонитрил является удобным растворителем для обнаружения электролитически генерированных радикалов. Бензонитрил применялся в качестве растворителя при полярографии [1] в нем можно получить полярограммы для активных металлов Ка , Mg , Са , и Ва , но не для и четвертичного аммониевого иона вследствие низкой растворимости соответствующих солей. Бензонитрил использовался также для анодного окисления алифатических аминов [2]. По-видимому, применение этого растворителя, связанное с большими трудностями, не дает каких-либо преимуществ по сравнению с ацетонитрилом. [c.13]

Методы II группы. Полярографическое исследование окисления марганца на платиновом микроэлектроде выполнено в кислой, нейтральной и аммиачной средах [581, 582] (рис. 15 — 17). В кислой и нейтральной средах Мп (II) окисляется до Mn(III), а в аммиачной до Mn(IV). Вид полярограмм анодного окисления Мп(П) зависит от его концентрации и концентрации H2SO4 [580, 596]. Анодному окислению Мп(П) не мешают Fe(III), Fe(II), Al(III) и H +, а также ионы С1 и органические вещества. Количественное определение марганца в сплавах меди [582], почвах [580] производят на фоне аммиачного раствора. Волна анодного окисления Мп(П) образуется в щелочном тартратном растворе. На этом фоне определено содержание марганца в присутствии Fe(III), Ni(II) и Со(П) [1508]. В присутствии меди полярографическое определение марганца на этом фоне проводить нельзя. Метод применяют при анализе стандартных горных пород [883]. [c.77]

На полярограмме наблюдается волна анодного окисления индия и катодного восстановления комплексного иона в рас-творе[155]. По результатам ряда измерений при различных концентрациях индия в амальгаме и 1п(СЮ4)з в 0,1 н. HGIO4 с общей ионной силой 2, величина Ei/, для аква-иона 1н нри 25° (относительно насыщенного каломельного электрода) найдена равной — 0,485+0,002 в. С увеличением концентрации иона СГ в растворе Ei, становится более отрицательным, достигая при p i = + 0,34 значения —0,595 в. Измерения с капельным [c.180]

Любой процесс, связанный с передачей электронов, т. е. с протеканием тока, вызывает уменьшение поляризации электродов, т. е. деполяризацию электрода. Вепхества, вызывающие эти процессы, называются деполяризаторами. Чтобы анализируемый раствор имел достаточную электропроводность, необходимо присутствие фонового электролита в концентрации не менее 0,05— 0,1 моль/л, индифферентного по отношению к определяемому веществу. Обычно применяют электролиты с возможно более высоким потенциалом деполяризации, чтобы их разряд не на кладывался на окисление (восстановление) составных частей раствора. К таким электролитам относятся, например, хлориды, хлораты, перхлораты, сульфаты, гидрооксиды лития, калия и аммония, четвертичные аммониевые основания и соли. Наличие электролита с концентрацией, значительно превышающей содержание анализируемого вещества, обусловливает образование истинного диффузионного тока и четко выраженной волны с площадкой предельного тока. При недостатке или отсутствии электролита ионы деполяризатора движутся не только благодаря диффузии, вызванной уменьшением концентрации деполяризатора вблизи электрода, но и под действием электрического поля. В этом случае как форма волны, так и зависимость тока от концентрации получаются сложными, что затрудняет интерпретацию кривых. При недостатке электролита могут образоваться максимумы на полярограммах. Для устранения максимумов применяются поверхностно-активные вещества, например желатин, агар-агар, крахмал, метилцеллюлоза, некоторые красители. [c.20]

Сведения об электрохимическом поведении металлов подгруппы ванадия немногочисленны. Большинство исследований посвящена выяснению возможности выделения их из органических растворителей и носит качественный характер. Единственный вывод из этих исследований — ступенчатое, часто одноэлектродное, восстановление до низших степеней окисления, на полярограммах иногда проявляется лишь одна ступень восстановления [421]. Полярографи-рование растворов ЫЬС в некоторых органических растворителях [893, 1030] приводит к полярограмме с одной волной. Возможно, ее появление, как и в водных растворах [476], связано с образованием низшей степени окисления ниобия и каталитическим химическим процессом. Установлена зависимость высоты этих волн от концентрации ниобия и возможность использования их для аналитических целей. Определены параметры скорости реакции уз+-(-еч / 2+ в метилформамиде [687]. Как и следовало ожидать, величина константы скорости значительно ниже, чем в воде. Изучены также механизм и кинетические параметры восстановления комплексных соединений ванадия с органическими лигаидамк [1171, 1172]. [c.94]

Следовательно, метод амперометрического титрования представляет собой видоизменение полярографического метода анализа, поскольку он основан на измерении величины диффузионного тока восстановления или окисления реагируюпщх веществ. Непосредственную связь между методами амперометрического титрования и полярографическим можно показать графически. На рис. 6.34а приведены полярографические кривые растворов соли цинка различной концентрации. Если, исходя из приведенньгх полярограмм, построить график зависимости величины диффузионного тока от концентрации цинка в растворе, получим ряд точек на прямой линии (рис. 6.346). Эта прямая отвечает уравнению 7 = кс. Подобную прямую мож- [c.764]

Рассмотрим сначала процесс восстановления на ртутном капельном электроде. Предположим, что в растворе находится только окисленная форма деполяризатора (например, Т1+, d +, Fe +, молекулы, способные восстанавливаться, и т. п.). Окисленная форма принимает от электрода электроны, и ток протекает от неполяризуемого электрода (анода) к ртутному капельному электроду (используется определение тока, данное Фарадеем). Этот ток называется катодным, и на полярограммах оп регистрируется над нулевой линией гальванометра (исключения рассмотрены в гл. XIII, посвященной смешанным токам). Для среднего электрического тока, который обеспечивается диффузией частиц деполяризатора, справедливо уравнение Ильковича [c.110]

Более сложные каталитические процессы наблюдаются при восстановлении комплексов Со " в присутствии перекиси водорода [183]. При добавлении в аммиачный раствор перекиси водорода волна восстановления [Со(ЫНз)5Н20] заметно увеличивается. В результате электровосстановления образуется смесь аквоаминокомплексов двухвалентного кобальта, которая при окислении перекисью водорода дает смесь аквоаминокомплексов кобальта (III). Так как потенциалы полуволны комплексов ]Со(МНз)в (Н20) ] (где п принимает значения от О до 4) очень близки, то на полярограмме отдельные волны не различаются, а наблюдается лишь общее увеличение предельного тока, отвечающее реакции Со +Со . [c.364]

Метод Брейера позволяет сравнительно просто получить качественные данные об адсорбируемости исходных веществ или продуктов реакции и об ее изменении в зависимости от различных факторов. Так, например, нри полярографировании раствора флавинмононуклеотида [459] на полярограммах Брейера наблюдаются два пика, соответствующие предволне и основной волне. С ростом pH среды пики смещаются к отрицательным потенциалам, и одновременно происходит сближение пиков. Это объясняется большим повышением адсорбируемости окисленной формы, чем восстановленной, о чем свидетельствует большее снижение емкостного тока перед положительной ветвью полярограммы Брейера [459]. Повышение адсорбируемости с ростом pH обусловлено смещением волн от сравнительно положительных потенциалов Ег/, =—0,12 в относительно нас. к. э. при pH 2) в сторону потенциалов максимальной адсорбции. [c.100]

Смотреть страницы где упоминается термин Окисление полярограмма: [c.316] [c.643] [c.375] [c.379] [c.107] [c.296] [c.423] [c.77] [c.78] [c.79] [c.63] [c.153] [c.197] [c.165] [c.173] [c.53] [c.54] [c.160] [c.172] [c.266] [c.361] [c.452]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология