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词条 示波极谱法
释义 shibo jipufa
示波极谱法(卷名:化学)
oscillographic polarography
  利用阴极射线示波器观察或记录极谱曲线的极谱法(见极谱法和伏安法)。此法又分两种:线性变位示波极谱法和交流示波极谱法。根据国际纯粹与应用化学联合会的建议,前者称为单扫描极谱法,后者称为示波极谱法,又称海洛夫斯基-福里伊特法。前者是控制电位极谱法,后者是控制电流极谱法,本文介绍后一种方法。
  装置共有三种(图1),可得到三种电位曲线:
  装置1得到电位-时间曲线。将220伏交流电通过1兆欧的高电阻送入电解池,其中有两个电极:一个是面积较小的微电极,常用的是悬汞电极和汞膜电极,有时也用滴下时间长的滴汞电极;另一个是面积比较大的电极,通常是镀汞银电极、汞池电极或钨电极。为了使微电极的电位变化限制在0~-2伏,在交流电压上再叠加一直流电压,其值约为1伏。电解池中所使用的支持电解质的浓度比经典极谱法大10倍左右,以降低电解池的内阻。由于外线路中的电阻很大,交流电的高电压几乎全部落在高电阻上,通过电解池的交流电流的振幅是恒定的,与电解池的反电动势的大小无关。示波管的垂直偏向钣和两个电极相连,在水平偏向钣上用锯齿波扫描,当扫描电压与交流电压同步和使用面积固定的微电极时,荧光屏上出现稳定的电位-时间曲线。
  当溶液中不含任何能在电极上起反应的物质时,通过电解池的电流只有充电电流,这时得到的电位-时间曲线如图2a所示。这是交流电正弦波的电位曲线。当溶液中只有支持电解质(如1Μ氢氧化钾)时,则电位-时间曲线的底部和顶部出现水平部分(图2b)。底部的水平部分是由于汞的氧化和还原,顶部的水平部分是由于K+被还原和K(Hg)被氧化。总之,电极上的氧化还原反应使电位稳定下来,在电位随时间的变化中出现“时滞现象”。溶液中含有能在电极上发生氧化还原的物质(如 Pb2+)时,则电位曲线上出现折扭(图2c),在电位-时间曲线两边的同一电位出现两个折扭,表示电极上的氧化还原反应是可逆反应。
  装置2得到的是电位-时间(E-t)曲线的微分曲线,即曲线,由于加了一个RC微分线路,E-t曲线上的折扭变成曲线上的切口,如果E-t曲线上折扭的长度代表起反应物质的浓度,则切口的深度代表被测物的浓度。
  如果将电极上的变化(图1)加到示波管的垂直偏向钣上,再将电极上的E-t变化加到水平偏向钣上(图1),就得到曲线。曲线上的切口同样出现在曲线上,切口的深度代表起反应物质的浓度。如果在同一电位出现上下两个对称的切口,则表示电极上的氧化还原反应的可逆性很好。
  图3 所表示的示波极谱图(曲线)可用于鉴定物质,但灵敏度不很高,只能测至10-5Μ。它还可用于指示滴定终点,这样的容量分析方法称为示波极谱滴定法(或交流示波极谱滴定法),由于它用目视法而不用作图法求得终点,较为简便。
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更新时间:2024/11/5 5:57:55