《极谱法概述》PPT课件.ppt

第八章 极谱分析法 极谱分析法是通过测量电解过程中所 得到的电流电压（或电位时间）曲线 来确定电解液中含被测成分的浓度，从而 实现分析测定的电化学分析法。,8.1 极谱法概述 一、极谱仪的结构及分析过程 直流极谱法也可简称为极谱法。是以 控制电位的电解过程为基础的极谱法。其 实验装置如图8-1 仪器结构与一般电解装置大体相似。主 要有三个部分。,图8-1 直流极谱法装置示意图,1.提供可变外加电压的装置 它是由直流电源B，可变电阻R和一均匀 的滑线电阻AD组成的，通过改变按触点C的 位置，可以改变加在两个电极上的电压，一 般其变化幅度为02V，这一电压的大小则 通过伏特计V来指示。,2.指示电流大小（i） 第二部分是指示电压改变过程中进行电 解时，流经电解池电流变化的装置。是由串 联在电路中的检流计和分流器组成的，由检 流计G来指示电流的变化，其电流强度i为 A（微安）数量级。,3.电解池 由两个电极和待测电解液组成的 a指示电极（工作电极，极化电极） 极化电极：电极电位随外加电压改变 的电极，一般采用滴汞电极。 滴汞电极的结构是：上部为一贮汞瓶 F。其下端以厚壁软塑料管R与一支长 约10cm，内径约0.05mm的玻璃厚壁毛 细管部相连接。当贮汞瓶中贮以适当量 汞，并完全注满塑料管和毛细管，因重,力作用插入电解液的毛细管下口汞滴自由 在电解液中滴落，而构成滴汞电极。 滴汞电极：滴汞面积小，电解时电流 密度很大，很容易发生浓差极化，是极谱 分析的工作电极。是待测物质发生反应的 一极。电极反应为：,M汞齐,b参比电极：去极化电极（电极电位不 随外加电压改变而改变）饱和甘汞电极：,c底液 选择原则：极谱波形好，极限扩散电流 与被物质的浓度的线性关系好；干扰少；成 本低；便于配制。,二.极谱波（极谱图） 1定义：极谱法是通过极谱电解过程所 获得的电流-电压（i-U）曲线来实现分析 测定的。所得的这条曲线称为极谱波或极 谱图亦简称极谱。,图8-2 Cd2+离子的极谱波,2.极谱波制作过程如下： 以极谱法测定某一样品中Cd的含量时 首先将试样制备成含Cd2+的试液，再配成 待测的电解液移入电解池以滴汞电极为阴 极，饱合甘汞电极为阳极进行电解（亦称 极谱电解，使外加电压在01.0V间逐渐 增加。以自动记录的办法绘制电解过程中 的极谱图），如图8-2。,3残余电流ir扩散电流id a残余电流： 极谱波是一台阶状的曲线，起初的平担 部分AB线段是外加电压还未达到Cd2+的分 解电压、滴汞电极上还没有Cd2+被还原， 此时应该没有电流通过电解池，但实际上 仍有极微小的电流通过。称为残余电流。 以ir表示。,b.极限电流 电解反应发生时,阴极： 阳极：,电解开始后，随着外加电压的继续增大， 电流急剧上升，形成极谱波的BC线段。 最后当外加电压增加到一定数值时，电 流不再增加，达到一个极限值，极谱波 出现一个平台CD线段。此时的电流称为 极限电流。,c扩散电流 极限电流与残余电流之差，叫极限扩散电 流，也叫扩散电流，也称为波高。以id表 示。,（相当于极谱波的BC段）,波高是电解液中Cd2+的浓度成正比，这是 极谱定量分析的基础。,三.应用及特点 1.不需检测器 2.适于多种离子的同步分析： 在一份试液中同时测定几个元素。 如测定纯Zn中微量铅和镉的极谱图,图8-3 测定纯Zn中微量铅和镉的极谱图,3.底液组分复杂，操作繁锁 底液里含有除试液外的各种试剂， 配制底液通常遵循的原则：极谱波形好， 极限扩散电流与被测物质的浓