химический каталог




Полярография в химии и технологии

Автор В.Д.Безуглый

за, обусловленная особенностями электролиза на ртутном капающем электроде;

возможность проведения исследований с микроколичествами веществ и др.

Как показывают отдельные работы, полярографический метод можно применять также в научных исследованиях и в контроле производственных процессов при получении полимерных материалов. В химии полимеров полярография может быть использована в следующих направлениях:

контроль сырья и полупродуктов;

изучение кинетики синтеза полимеров путем определения концентрации отдельных компонентов в реакционных средах;

анализ полученных полимеров на остаточные продукты и примеси;

определение инициаторов и ускорителей полимеризации (в том числе пероксидных соединений); определение ингибиторов;

определение природы и концентрации пластификаторов, а также изменений в содержании этих веществ при эксплуатации изделий; определение концентрации и качества эмульгаторов в реакционных средах;

исследование устойчивости полимерных материалов в различных средах, а также степени полимеризации и пр,*

элементный анализ;

качественная идентификация полимеров и т. д.

Следует отметить также возможности полярографии в изучении электрохимического инициирования полимеризации мономеров. Хотя сам этот процесс выходит за рамки полярографии, однако возможность исследования с помощью полярографического метода отдельных стадий электрохимических процессов, в том числе условий образования активных частиц, способных вызывать полимеризацию, а также определения количества образовавшихся свободных радикалов, ион-радикалов и других частиц по величине предельного тока делает полярографию одним из важных методов в изучении полимеризации в целом.

Кроме того, как указывал А. Н. Фрумкин, «с помощью капельного электрода может быть широко поставлено изучение зависимости реакционной способности органических молекул от их строения, одной из важнейших проблем физикохимии органических соединений»*.

1

ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВАНИЯ И НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОГО МЕТОДА

1.1

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ*

В основе полярографического метода, предложенного в 1922 г. чешским ученым Я. Гейровским, лежит электролиз раствора испытуемого объекта на непрерывно обновляющемся ртутном или другом поляризующемся электроде. (Наряду с ртутным капающим электродом в вольтамперометрии применяются и твердые микроэлектроды, чаще всего из платины, графита и других материалов. В последнее время интерес проявляется к так называемым химически модифицированным электродам.) На рис. 1.1 приведена схема простой полярографической установки. Один из электродов (обычно катод) представляет собой периодически вытекающие из капиллярного отверстия капли ртути, поверхность которых мала по сравнению с другим электродом (анодом). Поэтому катод является абсолютно поляризующимся электродом. Поляризация катода связана с тем, что в процессе электролиза в слое анализируемого раствора, близком к капле ртути, происходит изменение концентрации раствора. Анод, представляющий собой обычно неподвижный слой ртути на дне электролизера, имеет большую поверхность; плотность тока на нем не достигает предельной величины, при которой мог бы заметно измениться потенциал такого электрода. Следовательно, ртутный анод является типичным неполяризующимся электродом, благодаря чему равновесный электрохимический потенциал его в ходе электролиза остается постоянным по величине.

На катоде во время электролиза протекают процессы восстановления;** например, в случае простых ионов металлов, растворяющихся в ртути, реакция может быть представлена следующими уравнениями:

Меп+Н-яе- Me Me+Hg —* Me(Hg)

[Me(Hg) — амальгама, образующаяся на поверхности ртути.] Вследствие выделения из раствора при восстановлении атомов

* Детальному изложению основных принципов полярографического метода посвящены монографии [1—5] и др.

** Малый поляризующийся электрод может служить и анодом; в этом

* Фрумкин А. Я/Груды совещания по электрохимии. М.: Изд-во АН случае на нем протекают процессы электроокисления.

СССР, 1953. С. 35.

Рис. 1.2. Полярографическая кривая (полярограмма) металла и образования амальгамы и происходит химическая поляризация.

Потенциал электрода для обратимого электродного процесса выражается формулой Нернста:

где аа — активность образовавшихся при восстановлении атомов металла в амальгаме; ао— активность ионов этого металла в ближайшем к капле слое раствора; ?л° — стандартный или нормальный потенциал амальгамы.

Откладывая на оси абсцисс внешнюю поляризующую ЭДС (или потенциал поляризующегося электрода), а на оси ординат — высоту полярографической волны (или пропорциональную ей величину — силу тока, проходящего через электролит), получаем кривую сила тока — напряжение (потенциал) (рис. 1.2). Как видно из рисунка, пока не достигнут потенциал выделения данного иона, через электролит протекает чрезвычайно слабый остаточный ток, который возрастает только в момент, когда будет достигнут потенциал восстановления данного вещества (?), определ

страница 3
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109

Скачать книгу "Полярография в химии и технологии" (3.33Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
больные дети как помочь
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/
ручки для кастрюль где купить
наколенник спортивный

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.06.2017)