Учебное пособие по химии для самостоятельной работы студентов медицинских вузов Рекомендуется для студентов, обучающихся по специальностям
ЧАСТЬ 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА
жүктеу/скачать 1,06 Mb.
|
Физико-химические методы (1)
| ЧАСТЬ 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА
2.1. Электрохимические методы анализа Электрохимические методы анализа основаны на явлениях, происходящих на электродах или в межэлектродном пространстве. В качестве аналитического сигнала в этих методах используют параметры, которые связаны с концентрацией (активностью) или массой определяемого компонента: разность потенциалов электродов, сила тока, количество электричества, электропроводность, омическое сопротивление, ёмкость и др. Данные методы широко используют для аналитического контроля технологических процессов получения неорганических и органических веществ, а также в разнообразных физико-химических исследованиях. Современные варианты электрохимических методов анализа характеризуются широким интервалом определяемых содержаний исследуемых компонентов, избирательностью и экспрессностью в сочетании с относительно невысокой стоимостью аппаратуры и простотой выполнения определений. Многие из этих методов автоматизированы и компьютеризированы. Все методы анализа данного вида основаны на использовании электрохимических процессов, происходящих в электролитической ячейке (гальваническом элементе, цепи). Электролитическая ячейка представляет собой электрохимическую систему, состоящую из электродов и электролитов, контактирующих между собой. На границе раздела фаз между компонентами этих фаз может происходить электродная реакция, связанная с переходом электронов из одной фазы в другую. При установлении равновесия между окислительным и восстановительным процессами поверхностные слои на межфазной границе приобретают определённый электрический потенциал (электродный, окислительно-восстановительный, диффузионный или мембранный – в зависимости от состава электрода). При наложении внешнего электрического тока равновесие нарушается; на одном из электродов протекает процесс окисления (анод), а на другом процесс восстановления (катод). В состав электролитической ячейки входят два или три электрода, один из которых индикаторный или рабочий, второй электрод сравнения, необходимый для измерения потенциала рабочего электрода, и третий вспомогательный, который служит противоэлектродом для протекания электролиза. Потенциал рабочего электрода зависит от состава раствора и может быть использован для его качественной и количественной оценки (потенциометрия, вольтамперометрия). Электрическая проводимость растворов электролитов также зависит от состава раствора и может быть использована для его определения (кондуктометрия). Электрохимические методы анализа подразделяются на: 1) методы без протекания электродной реакции, в которых строение двойного электрического слоя в расчёт не принимается (кондуктометрия); 2) методы, основанные на электродных реакциях в отсутствие тока (потенциометрия) или под током (вольтамперометрия, кулонометрия, электрогравиметрия). Электрические параметры (сила тока, напряжение, сопротивление) могут служить аналитическими сигналами, если они измерены с достаточной точностью. Электрохимические методы анализа используют либо для прямых измерений, основанных на зависимости “аналитический сигнал-состав”, либо для индикации конечной точки титрования в титриметрии. жүктеу/скачать 1,06 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|