Cтраница 1
Гальваностатическая кулонометрия позволяет определять очень малые количества вещества с большой точностью. [1]
![]() |
Кулонометрические кривые ток - время.| Измерительная схема для гальваностатической кулонометрии. [2] |
При гальваностатической кулонометрии, или кулонометриче-ском титровании ( см. 3.1.3) необходимый для взаимодействия реагент получают электрохимическим путем в самой системе либо в отдельной электролитической ячейке. Определение точки эквивалентности осуществляют другим, большей частью также электрохимическим индикаторным способом. Поскольку сила тока постоянна, определение его количества сводится просто к измерению времени. [3]
При инверсионной гальваностатической кулонометрии анализируемое вещество предварительно выделяется в виде осадка на рабочем электроде и затем растворяется путем электролиза, при котором определяется количество электричества. [4]
В процессе гальваностатической кулонометрии диффузионный предельный ток уменьшается с уменьшением концентрации растворенных веществ. Поскольку для работы установки необходима постоянная сила тока, должны протекать и другие-электродные реакции ( других ионов или воды), что обусловливает увеличение электродного потенциала. Эти электродные ре акции нарушили бы 100 % - ный выход по току и сделали бы невозможным кулонометрическое определение веществ. [5]
![]() |
Блок-схема установки для потснциоста - ния постоянным. [6] |
В методе косвенной гальваностатической кулонометрии электролиз проводят при постоянном значении силы тока, так же как и в методе прямой гальваностатической кулонометрии. Отличие заключается в том, что электролиз проводят при большой концентрации электроактивного вспомогательного реагента, то есть вспомогательный реагент выполняет роль электрохимического буфера, препятствуя сдвигу потенциала рабочего электрода в процессе электролиза. [7]
Мы видели, что гальваностатическая кулонометрия - это по существу кулонометрическое титрование, где используются не титрованные растворы, а количество тока. При этом нет необходимости определять титр раствора и использовать первичные стандарты; устраняется также и ошибка разбавления. [8]
Кулонометрический анализ при постоянной силе тока - гальваностатическая кулонометрия - чаще всего реализуется в методе кулонометрического титрования. Суть этого метода заключается в том, что титрант, количественно вступающий в химическую реакцию с определяемым веществом, получают электрохимически на электроде кулонометрической ячейки при постоянной силе тока в электролите, содержащем исходный электроактивный компонент. Выполнение этого условия, как и в случае потенциостатической кулонометрии, достигается выбором на поляризационной кривой оптимального значения потенциала рабочего электрода или плотности тока и оптимального состава электролита. [9]
Вариантом, прямой кулонометрии с контролируемым током является метод субстехиометрической гальваностатической кулонометрии. [10]
В методе косвенной гальваностатической кулонометрии электролиз проводят при постоянном значении силы тока, так же как и в методе прямой гальваностатической кулонометрии. Отличие заключается в том, что электролиз проводят при большой концентрации электроактивного вспомогательного реагента, то есть вспомогательный реагент выполняет роль электрохимического буфера, препятствуя сдвигу потенциала рабочего электрода в процессе электролиза. [11]
![]() |
Изменение поляризаци. [12] |
Если анализируемое вещество находится на электроде в твердом состоянии в виде металлической пленки, пленки окисла металла или соли, то для определения его количества можно использовать гальваностатическую кулонометрию. [13]
Потенциостатической кулонометрии, так же как электрогравиметрии при контролируемом потенциале - присуща высокая селективность. В этом заключается ее преимущество перед гальваностатической кулонометрией. Например, можно определить содержание каждого металла в смеси, если их окислительно-восстановительные потенциалы отличаются только на 0 2 В. Преимущество кулонометрии перед электрогравиметрией состоит в том, что определение в этом методе основано не на образовании осадков веществ в виде подходящей гравиметрической формы, осаждающейся на поверхности электрода в виде прочной пленки ( или которую легко можно выделить), а связано с выполнением только вышеуказанных условий, при которых не требуется выделение соединения в твердом виде. Кроме того, даже в тех случаях, когда для определения веществ можно использовать как кулонометрию, так и электрогравиметрию, при использовании кулонометрии получают значительный выигрыш во времени, связанный с устранением операций высушивания и взвешивания. [14]
![]() |
Классификация кулонометрических методов. [15] |