Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Выдра Ф. -> "Инверсионная вольтамперомиетрия " -> 55

Инверсионная вольтамперомиетрия - Выдра Ф.

Выдра Ф., Штулик К., Юлакова Э. Инверсионная вольтамперомиетрия — М.: Мир, 1980. — 278 c.
Скачать (прямая ссылка): inversionnayavoltama1980.djvu
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 59 60 61 .. 113 >> Следующая

Инертные подложки у ртутных пленочных электродов имеют относительно большую поверхность, поэтому необходимо обращать особое внимание на ее чистоту и качество покрытия ртутью. Способы очистки некоторых инертных металлов описаны в разд. 4.1.1.3. Графитовые подложки очищаются обычно механически. Если применяется дисковый электрод, подготовка его поверхности осуществляется полировкой.
После полной очистки поверхности ртуть осаждается либо электролизом раствора соли ртути, либо простым погружением подложки в ртуть, которое в подходящих условиях дает хорошо воспроизводимые пленки ртути. Условия электролиза обычно поддерживаются такими, чтобы плотность тока составляла ~Ю—50 мА/см2. Для покрытия поверхности платинового электрода Ртутной пленкой можно использовать, например, следующую методику [48].
__ Для удаления следов ртути после предыдущих экспериментов платино-вый электрод обрабатывается HN03, а затем присоединяется к источнику с
146
Глава 4
напряжением 6 В; катодный электролиз в 0,1 М НСЮ4 происходит в течение 200 с. При этом с поверхности электрода удаляются оксиды и другие загрязнения. Затем электролизом при постоянном токе из перемешиваемого 0,05 М раствора Hg2(N03)2 в 0,1 М HCIO4 ртуть осаждается (раствор находится в контакте также с металлической ртутью для подавления диспропорциони-рования Hg22+); плотность тока 10 мА/см2. При такой плотности тока толщина пленки Hg увеличивается на~15 нм/с. Анодом служит ртутное дно. Поверхность электрода в процессе электролиза покрыта каплями ртути и имеет серый цьет. Электрод погружается в раствор НСЮ4 и присоединяется к отрицательному полюсу источника с напряжением 6 В. Происходит интенсивное выделение водорода, поверхностное натяжение ртути падает. Спустя
100—200 с поверхность становится гладкой и однородной.
Оптимальная толщина пленки составляет 1—3 мкм. В результате взаимодействия между ртутью и платиной перенапряжение водорода составляет примерно —0,8 В, т. е. оно меньше, чем на ртутном капельном электроде.
Несмотря на перечисленные преимущества ртутных пленочных электродов, при работе с ними могут возникать определенные осложнения (плохая воспроизводимость и стабильность электрода), вызываемые неоднородностью ртутной пленки и трудностью ее сохранения в активном состоянии в течение заданного интервала времени. Если же ртутная пленка какое-то время находится на воздухе, ее свойства начинают изменяться и становятся невоспроизводимыми. Хотя в большинстве работ приводится точная толщина пленки ртути, во многих случаях с помощью микроскопа обнаружено, что ртутное покрытие состоит из капелек, а не является сплошным (например, согласно работе [41], десятую часть ртутного покрытия образуют капельки с диаметром 0,01 мм, а остальное —¦ еще более мелкие капельки). Пленка может быть значительно более совершенной, если перед использованием электрод поляризуют при отрицательных потенциалах, как описано ранее в методике.
В некоторых работах [например, 41, 42, 46] рекомендуют добавлять ионы Hg2+ прямо в анализируемый раствор и осаждать одновременно пленку Hg и определяемые металлы. Матсон и сотр. [41 ] рекомендует доводить содержание Hg2+ до 10-5 — 5-10-8 моль/л (в азотнокислом растворе) и вначале проводить осаждение пленки ртути при потенциале примерно —0,20 В в течение 10 мин при одновременном пропускании азота, а затем проводить собственно накопление при заданном потенциале.
Флоренс [42] же проводил накопление так, что на диске из стеклоуглерода выделяется одновременно ртутная пленка и определяемые металлы. Раствор содержал ~2-10-5 моль/л Hg(N03)2-Площадь диска раина 0,071 см2. Этим способом получается более тонкая, чем обычно, пленка (0,001—0,1 мкм), соответствующая ~12 молекулярным слоям [42]. Со стеклоуглерода ртутная пленка удаляется простым стиранием влажной фильтровальной бумагой, после чего диск полируется и используется заново. Подобным обра-
Аппаратура и методика эксперимента
147
зом поступали Луонг и Выдра [155], применившие дисковый электрод из стеклоуглерода для определения как следовых количеств, ртути, так и некоторых других металлов, способных выделяться из раствора одновременно со ртутью.
Однако при таком способе работы возможно прямое окисление металлов ионами Hg2+ [46], что может снизить ценность метода для анализа некоторых более сложных систем.
4.1.1.З. Твердые электроды
В отличие от ртутных электродов, сферических (ртутная капля/ или плоских (ртутная пленка), применяемые в инверсионном электрохимическом анализе твердые электроды могут быть изготовлены из разных материалов и иметь разную форму.
Свойства всех основных типов электродов с точки зрения гидродинамики и основных электрохимических функций рассмотрены в гл. 2 [см. рис. 5 и уравнения (2.42) — (2.45)]. Свойства вращающегося дискового электрода и дискового электрода с кольцом описаны в гл. 3 (см. рис. 35).
В настоящее время в электрохимическом инверсионном анализе используют в основном цилиндрические электроды большего (стержень) или меньшего (проволока) диаметра и стационарные или вращающиеся дисковые электроды (активная поверхность имеет форму круга). Особенно полно разработана теория для вращающегося дискового электрода; он обладает определенными преимуществами при инверсионном анализе. Это обусловливает его расширяющееся внедрение в аналитическую практику.
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 59 60 61 .. 113 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed