文档介绍：19:42:37 第六章第六章第六章极谱与伏安分析法极谱与伏安分析法极谱与伏安分析法第二节第二节第二节极谱定性定量分析极谱定性定量分析极谱定性定量分析方法与应用方法与应用方法与应用一、极谱定性方法 qualitative methods of polarography 二、极谱定量方法 quantitative methods of polarography 三、极谱滴定 polarographic titration 四、极谱分析应用 applications of polarography qualitative quantitative methods and applications of polarography polarography and Voltammetry 19:42:37 一、极谱定性方法一、极谱定性方法一、极谱定性方法 qualitative methods of polarography 在1mol/L KCl 底液中, 不同浓度的 Cd 2+极谱波由极谱波方程式: ii i nF RT EE d??? ln 2/1一般情况下,不同金属离子具有不同的半波电位,且不随浓度改变,分解电压则随浓度改变而有所不同(如右图所示),故可利用半波电位进行定性分析。当i=i d时的电位即为半波电位,极谱波中点。常数????a aK K nF RT EE M M O 2/1 ln?? 19:42:37 讨论讨论讨论 1. 同一离子在不同溶液中,半波电位不同。金属络离子比简单金属离子的半波电位要负,稳定常数越大,半波电位越负; 2. 两离子的半波电位接近或重叠时,选用不同底液,可有效分离,如 Cd 2+和Tl +在NH 3和NH 4Cl溶液中可分离( Cd 2+生成络离子); 3. 极谱分析的半波电位范围较窄( 2V), 采用半波电位定性的实际应用价值不大; 可逆极谱波:电极反应极快,扩散控制; 非可逆极谱波:同时还受电极反应速度控制。氧化波与还原波具有不同半波电位(超电位影响)。 19:42:38 表表表 19:42:38 二、极谱定量分析方法二、极谱定量分析方法二、极谱定量分析方法 quantitative methods of polarography 依据公式: i d= K c 可进行定量计算。极限扩散电流由极谱图上量出, 用波高直接进行计算。 1. 波高的测量(1) 平行线法 (2) 切线法 (3) 矩形法 19:42:38 (1) 比较法(完全相同条件)c s ; h s标准溶液的浓度和波高; (2) 标准曲线法(3) 标准加入法 XXXS XSSX SX ssXX sXhVHVV hcVc VV cVcVKH Kc h???????)( )( ss xxch hc? 19:42:38 三、极谱滴定法(伏安滴定法) 三、极谱滴定法(伏安滴定法) 三、极谱滴定法(伏安滴定法) polarographic titration 1. 原理调节外加电压,使被滴定物质或滴定剂产生极限扩散电流, 以滴定体积对极限扩散电流作图,找出滴定终点。右图为硫酸盐滴定二价铅离子的极谱滴定曲线 19:42:38 2. 极谱滴定曲线与电位选择滴定终点前后扩散电流变化分别由试样和滴定剂提供,故选择不同的电压扫描范围,可获得不同形状的滴定曲线,如下图所示。图(b)中,选择电压在 A点, 滴定终点后,过量的滴定剂不产生扩散电流,故滴定曲线变平, 而图(c)中则在滴定终点后,随滴定剂的加入,扩散电流增加。 19:42:38 3. 极谱滴定曲线类型电位变化范围 A-B (1)测定物质 X发生电极反应, 滴定剂 T不发生电极反应,图( a) (2)测定物质 X与滴定剂 T都发生电极反应,图( b) (3)滴定剂 T发生电极反应,测定物质 X不发生电极反应,图( c) (4)测定物质 X不发生电极反应,滴定剂 T发生氧化反应,图(d) 19:42:38 四、经典直流极谱法的应用四、经典直流极谱法的应用四、经典直流极谱法的应用 applications of polarography 无机分析方面:特别适合于金属、合金、矿物及化学试剂中微量杂质的测定,如金属锌中的微量 Cu 、 Pb 、 Cd 、 Pb 、 Cd ;钢铁中的微量 Cu 、 Ni、 Co 、 Mn 、 Cr ;铝镁合金中的微量 Cu 、 Pb 、 Cd 、 Zn 、 Mn ;矿石中的微量 Cu 、 Pb 、 Cd 、 Zn 、 W、 Mo 、V、 Se、 Te 等的测定。有机分析方面:醛类、酮类、糖类、醌类、硝基、亚硝基类、偶氮类在药物和生物化学方面:维生素、抗生素、生物碱