Методы электроанализа металлов

ЭЛЕКТРОЛИЗ — химический процесс разложения электролита в растворе нли расплаве при прохождении через него постоянного электрического тока, связанный с потерей или присоединением электронов ионами или молекулами растворенных веществ. При этом на катоде в результате присоединения электронов к ионам или молекулам образуются продукты восстановления, а на аноде в результате потери электронов — продукты окисления. В химической иро-мышленности Э. применяется для получения металлов и их соединеиий, очистки металлов (электрорафинирование), производства щелочей, хлора, водорода, кислорода, хлоратов, перхлоратов, тяжелой воды, многих органических веществ и др. Э. является методом количественного анализа (электроанализа). Э. используется в гальванотехнике для нанесения различных металлических покрытий на металлические предметы и образование металлических копий из неметаллических предметов, для электроочистки воды, зарядки аккумуляторов и др. [c.289]

Электрофорез (от электро и греч. phoresus — перемещение) — передвижение заряженных частиц (коллоидных) в жидкой нли газообразной среде под действие.м внешнего электрического поля. Э. применяют для обезвоживания торфа, красок, очистки глины и каолина для химической промышленности, для осаждения кау= чука и латекса, дымов и туманов, для изучения состава растворов и т. д. Электрохимические методы анализа — большинство их основано на электролизе. Сюда относят электрогравиметрический ана.тиз (электроанализ), внутренний электролиз, контактный обмен металлов (цементация), полярографический анализ, кулопометрию и др. Кроме того, к Э, м. а. относят методы, основанные на измерении электропроводности (кондуктометр и я) или потенциала электрода (потенциометрия). Некоторые электрохимические методы применяются для нахождения конечной точки титрования (амперометрическое титрование, коидуктометрическое титрование, потенциометрическое титрование, кулонометрическое титрование), Электрохимический ряд активности (напряжения) металлов фяд активности металлов) показывает их сравнительную активность в реакциях окисления-восста новления (слева направо восстановительная активность уменьшается) [c.157]

Электрохимия является разделом физической химии, в котором изучаются закономерности, связанные с взаимным превращением химической энергии в электрическую и наоборот. Электрохимия изучает термодинамику и кинетику электродных процессов и свойства растворов электролитов. Закономерности электрохимии — теоретическая основа для разработки многих технологических процессов получения электролизом хлора, солей и щелочей, получения и очистки цветных и редких металлов, электросинтеза органических соединений, гальванотехники, создания химических источников тока. Электрохимия имеет большое значение для понимания механизма и кинетики электрохимической коррозии и выбора мер борьбы с коррозией металлов в электролитах.В науке и технике широко распространены электрохимические методы исследования и контроля производственных процессов полярография, кондуктометрия, электроанализ, электрохимическое измерение поляризации и др. [c.132]

ЭЛЕКТРОАНАЛИЗ — метод анализа, основанный на электролизе постоянным электрич. током при определенной разности анодного ( 3) и катодного потенциалов. Минимальное напряжение, необходимое для начала электролиза на платиновом электроде, наз. напряжением разложения . При потенциалах осаждения на катоде выделяются катионы, к-рые восстанавливаются до металла (медь, висмут, кадмий и др.) илп до ионов низшей валентности (вольфрам, ванадий, молибден и др.). На аноде анионы окисляются до элементарного состояния, панр. ионы галогенов, или до высших окислов 2S0 - S20g. Выделившиеся на катоде металлы, реагирующие с водой (Na, К и т. д.), непригодны для непосредственного аналитич. определения, т. к. они образуют растворимые гидроокиси. [c.464]

На основе законов Фарадея разработаны методы весового электроанализа и к у л о н о м е т р и и. Весовой электроанализ состоит в выделении на электроде определяемого компонента в виде продукта известного состава (металлического осадка, оксида, соли и т. п.) и последующей регистрации изменения массы электрода. При кулонометрии содержание вещества определяют по количеству электричества, затраченному на его электрохимическое превращение в другой продукт. В зависимости от состава анализируемого раствора или расплава электроанализ и кулонометрию проводят в гальваностатическом (при постоянном токе) или в потенциостатическом (при постоянном потенциале) режимах. Окончанию процесса в гальваностатических условиях отвечает резкое изменение потенциала электрода. В потенциостатических условиях окончанию электрохимического процесса с участием определяемого вещества отвечает падение до нуля тока в цепи. Электроанализ или кулонометрия в потенциостатическом режиме (при контролируемом потенциале) удобны, если система содержит несколько компонентов, способных участвовать в электродном процессе, например несколько типов металлических ионов, которые могут быть выделены на электроде в виде металла. Предварительно устанавливают потенциалы разряда ионов, а затем последовательно выделяют ионы, начиная с наиболее легко восстанавливаемых. [c.278]

На рис. 12.3 графически показано место потенциалов некоторых электродов в ряду напряжений. Численные значения электродных потенциалов относятся к активности соответствующего нона в растворе, равной единице. Такие потенциалы называют стандартными потенциалами. Ряд напряжений имеет большое значение для всех электрохимических методов анализа. В электроанализе ряд напряжений позволяет вычислить напряжение разложения электролита и дает возможность предвидеть условия разделения металлов. [c.219]

Из приведенной характеристики видно, что электроанализ в некоторых случаях является весьма удобным методом для количественного определения и разделения металлов. [c.190]

Ряд напряжений имеет большое значение для всех электрохимических методов анализа. В электроанализе ряд напряжений позволяет вычислить напряжение разложения электролита и дает возможность предвидеть условия разделения металлов. [c.192]

Электролиз является одним из простейших и в то же время распространеннейших методов физико-химического анализа. Пользуясь этим методом, выделяют из растворов металлы или их окислы посредством электрического тока, а затем взвешивают выделенные осадки. Таким образом, этот метод физико-химического анализа несколько выпадает из общей классификации, данной ранее. Электроанализ правильнее было бы отнести к весовому методу анализа, в котором в качестве реагента , выделяющего тот или другой компонент в осадок, применяют электрический ток. Однако в связи с тем, что вьщеление металлов электрическим током связано с рядом индивидуальных свойств ионов—потенциалом выделения, перенапряжением и другими—этот метод рассматривается как косвенный метод физико-химического анализа. [c.296]

Электролиз — разложение электролита (в растворе или расплаве) при прохождении через него электрического тока, связанное с потерей или присоединением электронов ионами или молекулами растворенных веществ. При этом на катоде в результате присоединения электронов к ионам или молекула.м образуются продукты восстановления, а на аноде в результате потери электронов — продукты окисления. В химической промышленности Э. применяют для получения многих металлов, а также различных веществ (щелочи, хлора, водорода, кислорода, некоторых органических веществ). Э. служит методом количественного анализа (электроанализ). Э. используют в гальванотехнике для нанесения различных покрытий, для зарядки аккумуляторов и др. [c.156]

Метод электрогравиметрии )оке более столетия применяется для определения металлов. Исторически он был введен в практику аналитической химии раньше кулонометрии. Его первоначальное название - электроанализ, поскольку выделение металла на электроде связано с явлением электролиза. В настоящее время электрогравиметрия применяется сравнительно редко. [c.543]

Электроанализ — это такой метод количественного анализа, в котором определяемый компонент под действием электрического тока выделяется на одном из электродов электролизной камеры, после чего его количество определяют весовым способом. Обычно этот метод используют для. определения металлов, которые выделяются в элементарном состоянии на отрицательном электроде (катоде), например Си ++ 2е-> Си. [c.303]

Методы электроанализа основаны на выделении из растворов электролитов веществ, осаждающихся на электродах при прохождении через раствор постоянного электрического тока. На электродах могут выделяться металлы (например, Си), окислы (например, PbOg) или труднорастворимые соли (например, Ag l). [c.361]

Электролиз широко используется в аналитической химии как специальный метод анализа — электроанализ. Этот метод позволяет из одного раствора последовательно отделять один металл от другого. [c.324]

В методах весового электроанализа (электрогравиметрия) определение ведут по весу вещества, выделившегося на электроде в процессе электролиза. Этот метод хотя и возник раньше кулонометрии, однако является ее частным случаем. Электровесовым методом можно пользоваться для непосредственного определения элементов, а также для их количественного разделения. Такое разделение можно производить как гальваностатическим, так и потен-циостатическим методами. Последним методом пользуются в том случае, когда возможно одновременное выделение на электроде нескольких металлов. [c.55]

Электроанализ — применение метода электролиза в аналитической химии. Подлежащий определению металл из водного раствора его катионов выделяют на платиновом катоде, промывают, высушивают и взвешивают. Выделение металла возможно и на аноде (тогда получается окисел его). [c.305]

Основной металл в черновой, анодной и катодной меди определяли методом электроанализа. В лаборатории были изготовлены стенды для проведения элек-трогравиметрических определений, позволяющие регулировать параметры электролиза в каждой ячейке. [c.151]

Методы электроанализа основаны на точном измерении веса определяемого вещества или его составных частей, выделяемых в химически чистом состоянии или в виде осадка на погруженных в анализируемый раствор электродах при прохождении через раствор постоянного электрического тока. На электродах могут выделяться металлы (например, Си), образовываться окислы (например, РЬОг) или труднорастворимые соли (например, Ag l). [c.417]

Так как разница потенциалов разложения Zn la и u la достаточно велика, то цинк и медь можно разделить электролизом. Электрохимическое разделение металлов лежит в основе одного из методов аналитической химии — электроанализа. Задавая напряжение чуть выше 1,02 в, на катоде вьщеляют медь. Затем поднимают напряжение чуть выше 2,12 в и осаждают цинк. [c.213]

Кулонометричгский метод может быть применен для определения не только металлов, но и целого ряда других сложных веществ при их количественном электровосстановлении на катоде или электроокислении на аноде. Это значительно расширяет рамки электроанализа, так как в таком видоизменении этот метод оказывается возможным применить к некоторым органическим продуктам. [c.285]

Явление электролиза позволило проводить аналитические определения некоторых веществ. Так, в ранней стадии развития аналитической химии выделение металлической меди электрическим током на пластинку железа было излюбленной реакцией на соли меди. В дальнет шем по привесу электрода стали выполнять и количественное определение меди и других металлов. В наши дни метод весового электроанализа тоже находит широкое применение. [c.11]

Помимо этих методов, известное распространение получил также вариант электровесового анализа, названный внутренним электролизом. Здесь в испытуемы№раствор опускают электродную пару, состоящую чаще всего из платины — катода и какого-либо электроотрицательного металла, например цинка или магния, служащего анодом. Эту пару замыкают через внешнюю цепь, составленную из сопротивления и амперметра, и она сама генерирует ток за счет растворения анода и разряда на катоде определяемых металлических ионов. Для проведения внутреннего электролиза необходимо, чтобы электродный потенциал определяемых ионов был положительнее потенциала металла, примененного в качестве анода. Внутренний электролиз можно рассматривать как модификацию электроанализа с заданным потенциалом, величина которого определяется в первую очередь природой металла анода. Сигналом окончания анализа служит спад силы тока, регистрируемый. амперг метром. [c.305]

I. Методы, основанные на электролизе 1) гравпметрич. электроанализ 2) внутренний электролиз 3) контактный обмен металлов — цементация 4) поляро-графпч. анализ. [c.490]

Электроанализ применяют гл. обр. для количественного определения и разделения цветных, тяжелых и нек-рых черных металлов. Внутренний электролиз исиользуется для осаждения небольших количеств металлов ири анализе различных материалов. Метод контактного обмена, или цементацию, прпменяют для извлечения и концентрирования следов металлов. Полярографич. анализ предложен для определения небольших количеств химич. веществ путем пзмеренпя диффузионного тока при электролизе на капающем ртутном микроэлектроде (см. Полярография). [c.490]

Электрометрические методы. К этой группе относятся методы, использующие электрохимические свойства растворов исследуемых веществ. По многим причинам электроанализ не применяется для определения микропримесей. Амперометрическое титрование, требующее для определения нескольких микрограммов вещества, также малопригодно при количественном анализе микропримесей. По-тенциометрия и кондуктометрия применяются при определении углерода в форме двуокиси углерода в анализе чистых металлов и полупроводников. [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология