文档介绍:第五章伏安分析法
第一节极谱分析的基本原理
第二节扩散电流方程式——极谱定量分析基础
第三节半波电位-极谱定性分析原理
第四节干扰电流及其消除方法
第五节极谱分析的特点及存在的问题
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本章要求:
、去极化电极、浓差扩散的含义。
-电压变化曲线变化规律。
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,熟悉定量分析的方法。
,并掌握影响扩散电流的因素及如何消除扩散电流的方法。
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第五章伏安分析法
第一节极谱分析的基本原理
第二节扩散电流方程式——极谱定量分析基础
第三节半波电位-极谱定性分析原理
第四节干扰电流及其消除方法
第五节极谱分析的特点及存在的问题
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第一节极谱分析的基本原理
伏安法是以测定电解过程中电流-电压曲线(伏安曲线)为基础的一大类电化学分析方法。它是一类应用广泛而重要的电化学分析方法。
极谱分析属于伏安法,它以滴汞电极为工作电极,也称极谱法。滴汞电极,其电极表面作周期性的连续更新。
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极谱分析:在特殊条件下进行的电解分析。利用电流—电压曲线进行分析的一种特殊的电解方法:① 小面积工作电极+参比电极② 被分析物质浓度较低 10-3~10-9M 特殊性:使用了一支极化电极作为工作电极和另一支去极化电极作为参比电极; 在溶液静止的情况下进行的非完全的电解过程。
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极化电极与去极化电极
如果一支电极通过无限小的电流,便引起电极电位发生很大变化,这样的电极称之为极化电极,如滴汞电极。
反之电极电位不随电流变化的电极叫做理想的去极化电极,如大面积汞层的甘汞电极。
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阴极(工作电极):汞在毛细管中周期性长大(3-5s)——汞滴——工作电极,小面积的极化工作电极电位完全随外加电压变化而变化,即
U外=ESCE-Ede+iR(可忽略)
阳极(参比电极):大面积的SCE电极—电极不随外加电压变化(只要[Cl-]保持不变),其电位为:
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三电极系统    目前的极谱仪都采用三电极系统;如图a、b所示。    即除了工作电极和参比电极外,还有一支由铂丝做成的辅助电极。由工作电极与辅助电极组成电解回路,由工作电极和参比电极组成工作电极电位的监测回路,并通过仪器的设计把工作电极电位等速线性扫描的讯号反馈到外加电压扫描器,以达到控制工作电极电位的目的。
图a  三电极极谱仪电路示意图
图b   恒电位三电极线性扫描示意图
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3. 极谱曲线­­—极谱图通过连续改变加在工作和参比电极上的电压,并记录电流的变化——绘制i-U 曲线。例如:当以100-200mV/ CdCl2 溶液施加电压时,记录电压V 对电流 i 的变化曲线。
AB段:未达Cd分解电压U分,随外加电压U外的增
加,只有一微小电流通过电解池——残余电流。
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BM段:U外继续增加,达到Cd(II)的分解电压,电流略有上升。滴汞阴极:Cd(II)+2e+Hg=Cd(Hg)甘汞阳极:2Hg+2Cl- =Hg2Cl2+2e电极电位:
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其中为Cd2+在滴汞表面的浓度。
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