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经典极谱法的基本原理

日期:2020-10-16浏览:2136次

  在经典极谱中,施加直流扫描电位于两个电极上,一个是表面积小而已计划的滴汞电极,另一个是表面积大但电位保持恒定的汞池电极。电活性物质通过电迁移、对流、扩散到达电极表面而还原。测量时,电迁移可以通过加人一些钾盐或四丁基铵盐(支撑电解质)来消除,加入支撑电解质后,溶液的电阻和iR降可忽略不计。测量时溶液静止(不搅拌)可消除对流的影响。这样,所获得的电流即为扩散电流,得到的电流-电压曲线称为极谱波,如图2.4-8所示。由于使用的滴汞电极,汞滴周期性的滴落,使极谱波呈锯齿形振荡。
 
  极限扩散电流(即扩散电流不随外加电压而改变时)*受扩散控制,其大小可用依尔科维奇(kovic)方程表示
 
  id=607nD1/2m2/3 t1/6c     (2.4-15)
 
  式中,n为电子转移数;D为离子的扩散系数,cm2/s;m为汞的流量,mg/s;t为滴汞周期,s;c为离子浓度,mmol/L。
 
  式(2.4-15)亦称扩散电流方程式,当测量的各因素不变时,可简为
 
  id=kc  (2.4-16)
 
  式中,k为607nD1/2m2/3 t1/6即为常数项。
 
  式(2.4-16)就是极谱定量分析的基本关系式。对不同的试样,可用标准曲线法或标准加入法进行校准,测得试样中被测组分的含量。当电流等于极限扩散电流一半时的电位,称作极谱的半波电位ψ1/2,这是极谱定性分析的依据,它也为极谱定量分析排除干扰离子影响提供了依据。表2.4-22给出了一些无机离子的半波电位。
 
  目前,用经典极谱法进行分析测量,使用较少。
 
图2.4-8  镉在HCL介质中的极谱

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