ГоловнаЗворотній зв'язок
Главная->Хімія->Содержание->           1 ПРЯМАЯ КУЛОНОМЕТРИЯ

Электрохимические методы анализа

           1 ПРЯМАЯ КУЛОНОМЕТРИЯ

            Метод

            прямой

            кулонометрии

            пригоден

            для

            определения только электроактивных веществ, поскольку

            он основан на непосредственном электропревращении

            вещества на электроде. Измерения можно проводить,

            поддерживая в процессе электролиза постоянную силу

            тока, либо постоянный потенциал рабочего электрода. В

            первом случае необходим гальваностат, во втором –

            потенциостат.

             Прямая кулонометрия при постоянной силе тока

            применяется сравнительно редко. Определяемое вещество

            необходимо предварительно выделить на электроде в виде

            металла или оксида. Далее проводят электролиз при

            постоянной силе тока (Iэл), при этом происходит окисление

            металла на электроде или восстановление оксида. О конце

            электропревращения свидетельствует резкий скачок

            потенциала, как показано на рис.14.

            Далее поступают следующим образом. Можно

            измерить время с момента электролиза до скачка

            потенциала и по этим данным найти количество

            СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

           

            52

            затраченного

            электричества.

            Если

            аппаратурное

            оформление

            позволяет,

            можно

            записать

            кривую

            зависимости E=f(t) и по ней более точно найти время

            достижения конца электролиза.

            Прямая кулонометрия при постоянной силе тока

            является удобным методом для определения толщины

            металлических покрытий. Электродом в этом случае служит

            непосредственно анализируемый образец.

           

            I

            +

            k

            Ме→Ме

            Io

           

            О

           

           

           

            Е Е,В

           

           

           

           

            Скачок

            Ia

           

            Рисунок 14 − Прямое кулонометрическое определение (I=

            пост.) вещества, предварительно выделенного на

            электроде в виде металла

           

             Прямая

             кулонометрия

             при

             постоянном

             потенциале удобный метод определения электроактивных

            веществ. В этом случае в процессе электролиза изменяется

            сила тока. По зависимости силы тока от времени и находят

            количество электричества, затраченного на окисление или

            восстановление определяемого вещества на электроде. Для

            получения

            правильных

            результатов

            необходимо

            предварительно выбрать потенциал рабочего электрода с

            таким расчетом, чтобы при выбранном Е = пост. на

            электроде не происходили конкурирующие реакции

            окисления

            или

            восстановления

            сопутствующих

            компонентов.

            Прямая кулонометрия – это, во-первых, безэталонный

            СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

           

            53

            метод анализа,  что выгодно отличает ее от многих других

            методов во-вторых, – это чувствительный и прецизионный

            метод анализа. Если погрешность измерения времени

            порядка 5с (современные электрохронометры позволяют

            измерять время с погрешностью порядка 0,01с), общая

            погрешность метода не превышает 0,5%.Если электролиз

            проводят при силе тока I, мкА в течение 103с, то в принципе

            это дает возможность определять до 10-9г вещества. Метод

            сравнительно легко поддается автоматизации.

 

18