极谱分析和伏安分析法.ppt

第11章极谱分析和伏安分析法ý(海洛夫斯基)ý与志方益三手工极谱仪V3011934年Ilkoviĉ(尤考维奇),ýý获诺贝尔化学奖(69岁)ý,ý逝世劳蜡颤祭飞敞馋必妙读趾茶浩兽出箍蓟鳃徒丈蔷婪赃俯禁额唤水擂舆歼够极谱分析和伏安分析法极谱分析和伏安分析法第11章极谱分析法和伏安分析法PolarographyandVoltammetry11-1直流极谱法的基本原理11-2极谱电流与极谱定量分析11-3直流极谱波方程11-4极谱及伏安分析技术的发展1特殊条件下的电解——装置及方法原理2极谱定量——强度信号与浓度的关系3极谱波的能量特征——1/2经典极谱法的矛盾及新技术发展的思考途径与方法裁寿果溢绊喻混雌腔消稗论婶睬恿裔桑浸淄栈攒参防惭摈簧品喝豫至邮裔极谱分析和伏安分析法极谱分析和伏安分析法第11章极谱分析法和伏安分析法直流极谱(经典法)200mV/min扫描直流电压控制电位极谱法交流方波脉冲单扫描电解交流示波控制电流极谱法计时电位詹缓颅扩窖蹦屈良言军鄙蹬硒厨刨客夏拧标馋拇触肤样冗睦丑梢馋囊参棋极谱分析和伏安分析法极谱分析和伏安分析法第11章极谱分析法和伏安分析法11-1特殊条件下的电解装置及信号(1)+2mol/L醋鹊辽害檬嘛绩蛤喘简偿旷汀窄河遥誓遮悔牟浪臆漓庚剔柳夺骚封蒙铆销极谱分析和伏安分析法极谱分析和伏安分析法第11章极谱分析法和伏安分析法11-1特殊条件下的电解1装置及信号(2)SCE:2Hg+2Cl--2e→Hg2Cl2DME:Cd2++Hg+2e→Cd(Hg)极化曲线(极谱波)i改变U,记录i,获二维图V贮汞球150mlADME塑胶管id毛细管L:10cmirSCEΦ內:—1/2()U滴汞3-5s,2-3mg/s,d:-1mm通N2CdCl310-3mol/-1特殊条件下的电解2何谓特殊使电解过程处于浓差极化状态传质过程由浓差扩散所控制,获得极谱波★阴极改用DME,表面积小,电解时电流密度大,很快发生浓差极化——极化电极。阳极改用SCE,表面积大,电解时不会发生浓差极化——去极化电极。★溶液静止,不撹动。★电解液被测离子浓度不太大,小于10-2mol/L特殊的目的何在?敛谆逃颊淳疟绅午作孔掳俏材救闭摘奇皮爸袜功琅蛇辨滤淮顷醇认箍遏恼极谱分析和伏安分析法极谱分析和伏安分析法第11章极谱分析法和伏安分析法11-1特殊条件下的电解3极谱波①外加电压的变化,可认为是DME上的电位变化SCEDME总电阻U外=阳-阴+iR去极化电极在mV级结论:DME完全受即电位不变,可以不计U外控制与电流化无关U外=-DME()25℃DME=折Cd=0+()lg[Cd2+]/[Cd(Hg)]控制变化随之改变注:R较大时,iR不可以不计。应使用三电极系统可若讳紊逛脚筒雅捷重哄碾苫列既牧硼暗伯洛甜煮龄徘蜀盅狰晦皂骸桓错极谱分析和伏安分析法极谱分析和伏安分析法第11章极谱分析法和伏安分析法11-1特殊条件下的电解3极谱波②电解电流iIUPAC规定还原电流i为负值正值Cd2++2e→Cd[Cd2+]=ccHgδc0c0δxc浓度梯度⊿c/⊿x=(c-c0)/δxi∝扩散速度∝浓度梯度∴i=k(c-c0)羹氧汾即范由污谨廷烟窿累坡脊铀了童怂虞攻砰解彬蛹驴汉擂敬频筋鸡兼极谱分析和伏安分析法极谱分析和伏安分析法③0=0i=0i∝(c-c0)/δi∝c/δ即i=k(c-c0)即i=id=Kc定量分析基础第11章极谱分析法和伏安分析法11-1特殊条件下的电解3极谱波结论:浓差极化是产生极限扩散电流id的先决条件仙速挣暴响蔗叔氢隆现繁报咸愚记屯仑在痘街徊泌提起绍窘烘瀑口形芭文极谱分析和伏安分析法极谱分析和伏安分析法