仪器分析(含实验) 《仪器分析实验》 实验36阳极落出优安法测定镉 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月 《仪器分析实验》 实验36 阳极溶出伏安法测定镉 仪器分析(含实验)
溶出伏安法 溶出伏法是恒电位电解富集与伏安分析相结 合的一种极谱,分析技术包含电解富集和电 解溶出两个过程。首先是电解富集过程。它 是将工作电极固定在产生极限电流电位上进 行电解,使被测物质富集在电极上。为了提 高富集效果,可同时使电极旋转或搅拌溶液, 以加快被测物质输送到电极表面,富集物质 的量则与电极电位、电极面积、电解时间和 搅拌速度等因素有关。 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月 溶出伏安法 溶出伏法是恒电位电解富集与伏安分析相结 合的一种极谱,分析技术包含电解富集和电 解溶出两个过程。首先是电解富集过程。它 是将工作电极固定在产生极限电流电位上进 行电解,使被测物质富集在电极上。为了提 高富集效果,可同时使电极旋转或搅拌溶液, 以加快被测物质输送到电极表面,富集物质 的量则与电极电位、电极面积、电解时间和 搅拌速度等因素有关
溶出伏安法 其次是溶出过程。经过一定时间的富集后, 停止搅拌,再逐渐改变工作电极电位,电位 变化的方向应使电极反应与上述富集过程电 极反应相反。记录所得的电流一电位曲线, 称为溶出曲线,呈峰状,峰电流的大小与被 测物质的浓度有关。 编写日期2006年11月
编写日期:2006年11月 溶出伏安法 其次是溶出过程。经过一定时间的富集后, 停止搅拌,再逐渐改变工作电极电位,电位 变化的方向应使电极反应与上述富集过程电 极反应相反。记录所得的电流-电位曲线, 称为溶出曲线,呈峰状,峰电流的大小与被 测物质的浓度有关
富 集 +3 E 溶出 〔-) 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月
特点 被测物质在适当电压下恒电位电解,还原沉 积在阴极上; 施加反向电压,使还原沉积在阴极(此时变 阳极)上的金属离子氧化溶解,形成较大的 峰电流; 峰电流与被测物质浓度成正比,定量依据; →灵敏度一般可达10-8~109mo1/儿: 电流信号呈峰型,便于测量,可同时测量多 种金属离子。 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月 特点 被测物质在适当电压下恒电位电解, 还原沉 积在阴极上; 施加反向电压, 使还原沉积在阴极(此时变 阳极)上的金属离子氧化溶解,形成较大的 峰电流; 峰电流与被测物质浓度成正比,定量依据; 灵敏度一般可达10-8 ~ 10-9 mol/L; 电流信号呈峰型,便于测量,可同时测量多 种金属离子
例:在盐酸介质中测定痕量铜、铅、镉。 +首先将悬汞电极的电位固定在一0.8V,电解一 定的时间,此时溶液中的一部分Cu2+、Pb2+、 Cd2+在电极上还原,并生成汞齐,富集在悬汞滴 上。 →电解完毕后,使悬汞电极的电位均匀地由负向 正变化,首先达到可以使镉汞齐氧化的电位,这 时,由于镉的氧化,产生氧化电流。 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月 例:在盐酸介质中测定痕量铜、铅、镉。 首先将悬汞电极的电位固定在-0.8V,电解一 定的时间,此时溶液中的一部分 Cu2+ 、Pb2+ 、 Cd2+在电极上还原,并生成汞齐,富集在悬汞滴 上。 电解完毕后,使悬汞电极的电位均匀地由负向 正变化,首先达到可以使镉汞齐氧化的电位,这 时,由于镉的氧化,产生氧化电流
Cu,Pb,Cd 的溶出伏安图 盈/应 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 0 (-) V Cu 2+ 1×1068o. Cd2+ Pb2+ 5×10-7mo.Z-1 5.7×10-7mo1.Z-1 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月 Cu , Pb ,Cd 的溶出伏安图
注: 电解富集时,悬汞电极作为阴极,溶出时 则作为阳极,称之为阳极溶出法。相反, 悬汞电极也可作为阳极来电解富集,而作 为阴极进行溶出,这样就叫做阴极溶出法。 ■溶出伏安法的全部过程都可以在普通极谱 仪上进行,也可与单扫描极谱法和脉冲极 谱法结合使用,其方法灵敏度很高。 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月 注: 电解富集时,悬汞电极作为阴极,溶出时 则作为阳极,称之为阳极溶出法。相反, 悬汞电极也可作为阳极来电解富集,而作 为阴极进行溶出,这样就叫做阴极溶出法。 溶出伏安法的全部过程都可以在普通极谱 仪上进行,也可与单扫描极谱法和脉冲极 谱法结合使用,其方法灵敏度很高
■灵敏度高的主要原因: 工作电极的表面积很小,通过电解富集, 使得电极表面汞齐中金属的浓度相当大, 起了浓缩的作用,所以溶出时产生的电流 也就很大。 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月 灵敏度高的主要原因: 工作电极的表面积很小,通过电解富集, 使得电极表面汞齐中金属的浓度相当大, 起了浓缩的作用,所以溶出时产生的电流 也就很大
工作电极 螺旋 ()机械挤压式悬汞电极 玻璃毛细管的上端连接于密封 汞 的金属储汞器中,旋转顶端的 螺旋将汞挤出,使之悬持于毛 细管口,汞滴的体积可从螺旋 所旋转的圈数来调节。这类悬 引线 汞电极使用方便,能准确控制 汞滴大小,所得汞滴纯净。其 缺点是当电解富集的时间较长 铂丝 时,汞齐中的金属原子会向毛 细管深处扩散,影响灵敏度和 ◇ 准确度。 A一机械挤压式 编写日期:2006年11月
编写日期:2006年11月 工作电极 (1) 机械挤压式悬汞电极 玻璃毛细管的上端连接于密封 的金属储汞器中,旋转顶端的 螺旋将汞挤出,使之悬持于毛 细管口,汞滴的体积可从螺旋 所旋转的圈数来调节。这类悬 汞电极使用方便,能准确控制 汞滴大小,所得汞滴纯净。其 缺点是当电解富集的时间较长 时,汞齐中的金属原子会向毛 细管深处扩散,影响灵敏度和 准确度